Claims (8)
1. Способ сжигания водоугольного топлива в кипящем слое транзитного потока инертного дисперсного материала-носителя, разделенного на зоны преимущественного протекания последовательных этапов реагирования топлива, осуществляемого при аэрационном псевдоожижении текущего состава материала слоя с организацией наложения на его транзитное перемещение в генерализованном горизонтальном направлении циркуляционного движения, обусловливающего девиационное изменение направления потока в последовательно расположенных зоне подготовки - вниз, зоне основного реагирования - вверх, зоне дожигания - вниз со сливом освобожденного от остатков горючего компонента горячего инертного материала слоя и последующей передачей его теплоемкостного тепла внешнему теплоносителю с направлением последнего к месту его использования в соответствии с технологической потребностью, а также с возвращением охлажденного инертного материала к началу транзитного движения смеси топлива, представляющего собой сухую порошкообразную горючую составляющую водоугольного топлива, подвергшегося термической сушке с отделением воды в виде пара, с инертным материалом, через реакционный объем,1. A method of burning water-coal fuel in a fluidized bed of a transit stream of an inert dispersed carrier material, divided into zones of predominant flow of successive stages of fuel reaction, carried out during aeration fluidization of the current composition of the layer material with the organization of superposition on its transit movement in the generalized horizontal direction of the circulation movement, causing deviation change in flow direction in the successively located preparation zone h, the main reaction zone - up, the afterburning zone - down with the discharge of the hot inert layer material freed from residues of the combustible component and then transferring its heat-capacity heat to the external heat carrier with the direction of the latter to the place of its use in accordance with the technological need, as well as with the return of the cooled inert material to the beginning of the transit movement of the fuel mixture, which is a dry powdery combustible component of coal-water fuel subjected to heat tion dried, water being separated as a vapor with an inert material, through the reaction volume,
отличающийся тем, что, с целью обеспечения высокоэффективного теплообмена, полного, незатрудненного конструктивными границами, испарения воды, а также достижения технологически заданных температур водоугольное топливо смешивают с горячим слитым из слоя инертным материалом, подаваемым в регулируемом количестве, разделяют водоугольное топливо на легко сегрегируемые твердофазную и газообразную составляющие, причем сыпучую мелкодисперсную смесь инертного материала с порошкообразной горючей составляющей топлива транспортируют, а водяной пар канализуют к местам применения раздельно.characterized in that, in order to ensure highly efficient heat transfer, complete, without structural constraints, evaporation of water, as well as achieve technologically predetermined temperatures, coal-water fuel is mixed with hot inert material fused from the layer, supplied in an adjustable amount, water-coal fuel is divided into easily segregated solid-phase and gaseous constituents, moreover, a loose finely divided mixture of inert material with a powdery combustible component of the fuel is transported, and water vapor sewer to the sites separately.
2. Способ сжигания водоугольного топлива по п.1, отличающийся тем, что, с целью обеспечить наибольшее время реагирования частиц горючей части топлива в слое, смесь ее с охлажденным инертным носителем вводят в нижний уровень псевдоожиженного слоя нисходящего потока материала слоя зоны подготовки перед стыковкой последнего с восходящим потоком зоны основного реагирования.2. The method of burning water-coal fuel according to claim 1, characterized in that, in order to ensure the longest reaction time of the particles of the combustible part of the fuel in the bed, a mixture of it with a cooled inert carrier is introduced into the lower level of the fluidized bed of the downward flow of material from the preparation zone layer before joining the latter with the upstream zone of the main response.
3. Способ сжигания водоугольного топлива по п.1, отличающийся тем, что, с целью обеспечить возможность участия в газификационных процессах в кипящем слое всей воде водоугольного топлива, а также управляемость, за счет дозирования соотношения экзо- и эндотермических реакций в различных участках слоя, локализации и уровней температур в нем, эту воду в виде пара, образовавшегося при термическом разделении водоугольного топлива на топливный и водяной компоненты, подают в регулируемом соотношении с иными газами под заданные участки кипящего слоя зон реагирования.3. The method of burning water-coal fuel according to claim 1, characterized in that, in order to ensure the possibility of participation in gasification processes in a fluidized bed of all water, coal-water fuel, as well as controllability, by dosing the ratio of exo-and endothermic reactions in different parts of the layer, localization and temperature levels in it, this water in the form of steam formed during the thermal separation of water-carbon fuel into fuel and water components is supplied in an adjustable ratio with other gases under specified sections of boiling water oya areas of response.
4. Способ сжигания водоугольного топлива по пп.1 и 3, отличающийся тем, что, с целью обеспечить наибольшее время химического взаимодействия водяного пара с горючим компонентом кипящего слоя за счет исключения стадии прогрева в слое до уровня начала реагирования, этот пар перед введением в зону реагирования догревают, используя тепло основного процесса реагирования топлива, до температуры, гарантирующей предельно быструю инициацию его реагирования с топливным компонентом кипящего слоя, в специальном теплообменнике.4. The method of burning water-coal fuel according to claims 1 and 3, characterized in that, in order to provide the longest time for the chemical interaction of water vapor with the combustible component of the fluidized bed by eliminating the stage of heating in the layer to the level of the onset of reaction, this steam before introduction into the zone The reactions are heated using the heat of the main fuel reaction process to a temperature guaranteeing extremely fast initiation of its reaction with the fuel component of the fluidized bed in a special heat exchanger.
5. Устройство для сжигания водоугольного топлива в псевдоожиженном слое движущегося транзитом через реакционный объем в генерализованно горизонтальном направлении инертного материала-носителя, поток которого разделен перегородками, размещенными непосредственно в движущемся материале слоя и переводящими, в выделенных ими участках транзитного потока, направление движения материала с горизонтального в вертикальное, сохраняя неразрывность общего потока за счет обусловленной различиями в степени расширения псевдоожиженного материала согласованной разнонаправленности интегрального движения на каждом из последовательно расположеных участков, локализующих соответственно зону подготовки с нисходящим, зону основного реагирования с восходящим и зону дожигания топлива с нисходящим потоком материала слоя, обеспечиваемых аналогичным разделением потоков со стороны подвода реакционного ожижающего газа, при этом поток материала слоя неразрывен от места ввода холодного инертного материала и ввода топлива до места выгорания топлива и слива горячего инертного материала, а вне реакционной зоны контур может включать различные технологические аппараты, коммуникации и емкости, а также разветвляться и принимать притоки, отличающееся тем, что, с целью реализации способа по п.1, устройство оборудуют смешивающим теплообменником-испарителем, обеспечивающим перемешивание горячего инертного материала слоя с водоугольным топливом в течение времени, достаточного для полного испарения воды, нагрева до заданной температуры и разделения твердого и газообразного конечных продуктов, который выполняют герметичным, оборудованным шлюзовыми устройствами, устанавливаемыми на линиях подачи и дозирования предназначенного к высушиванию водоугольного топлива и горячего инертного материала слоя, слитого из зоны дожигания, а также на раздельных выводах смеси охлажденного инертного материала с твердым компонентом топлива и водяного пара в индивидуальные коммуникации, направляющие их в места технологического использования.5. A device for burning water-coal fuel in a fluidized bed moving in transit through the reaction volume in the generalized horizontal direction of an inert carrier material, the flow of which is divided by partitions located directly in the moving material of the layer and translating, in the sections of the transit stream allocated by them, the direction of movement of the material from horizontal vertical, while maintaining the continuity of the total flow due to differences in the degree of expansion of the fluidized material coordinated multidirectional integral movement on each of the successively located sections, localizing respectively the preparation zone with a downward flow, the main reaction zone with an upward flow and a fuel afterburning zone with a downward flow of bed material, provided by a similar separation of flows from the supply side of the reaction fluidizing gas, while the bed material flow is unbroken from the place of entry of the cold inert material and the input of fuel to the place of burnout of the fuel and discharge of the hot inert material, Outside the reaction zone, the circuit can include various technological devices, communications and tanks, as well as branch and receive inflows, characterized in that, in order to implement the method according to claim 1, the device is equipped with a mixing heat exchanger-evaporator, which mixes the hot inert layer material with a water-carbon fuel for a time sufficient for complete evaporation of water, heating to a predetermined temperature and separation of solid and gaseous end products, which are sealed, both ore gateway devices installed on the supply and metering lines of the water-coal fuel and hot inert layer material to be dried, drained from the afterburning zone, as well as on separate leads of the mixture of the cooled inert material with the solid fuel component and water vapor into individual communications directing them to places technological use.
6. Устройство для сжигания водоугольного топлива по п.5, отличающееся тем, что, с целью оптимального включения инертной и топливной составляющих дисперсной смеси в аэромеханические и химические топочные процессы, для ее подачи устанавливают специальные питатели, обеспечивающие рассредоточенный ввод смеси на нижний уровень кипящего слоя подготовительной зоны.6. The device for burning water-coal fuel according to claim 5, characterized in that, in order to optimally incorporate the inert and fuel components of the dispersed mixture into aeromechanical and chemical furnace processes, special feeders are installed to supply it, ensuring the dispersed introduction of the mixture to the lower level of the fluidized bed preparatory zone.
7. Устройство для сжигания водоугольного топлива по п.5, отличающееся тем, что для обеспечения оптимального распределения ожижающих реакционных газов, включая водяной пар, полученный при высушивании водоугольного топлива, а также достижения оптимального распределения температур на различных участках кипящего слоя реакционных зон, в отсеках газораздающей камеры, обеспечивающих их газоснабжение, устанавливают перегородки, разделяющие выбранные отсеки на две или больше частей в направлении транзитного движения материала слоя, к каждой из которых подводят как реагирующие ожижающие газы, так и пар из теплообменника-испарителя, соотношения и общие количества которых в зависимости от технологических условий регулируют, для чего на всех вводах устанавливают соответствующие исполнительные устройства.7. The device for burning water-coal fuel according to claim 5, characterized in that to ensure optimal distribution of fluidizing reaction gases, including water vapor, obtained by drying water-carbon fuel, as well as to achieve optimal temperature distribution in different sections of the fluidized bed of reaction zones, in compartments gas distribution chambers, providing gas supply, install partitions dividing the selected compartments into two or more parts in the direction of transit movement of the layer material, to each and from which both reactive fluidizing gases and steam from the heat exchanger-evaporator are supplied, the ratios and total quantities of which are regulated depending on the technological conditions, for which the corresponding actuators are installed on all inputs.
8. Устройство для сжигания водоугольного топлива по п.5, отличающееся тем, что, с целью догрева направляемого в кипящий слой пара, полученного испарением в смешивающем теплообменнике воды водоугольного топлива, до уровня, гарантирующего предельно быструю инициацию его реагирования с топливным компонентом кипящего слоя, на линии канализования этого пара к месту технологического использования устанавливают специальный поверхностный теплообменник, в котором нагрев пара осуществляется горячими средами процесса сжигания топлива.
8. The device for burning water-coal fuel according to claim 5, characterized in that, for the purpose of heating the water sent to the fluidized bed by evaporation of water-carbon fuel in the mixing heat exchanger to a level that guarantees extremely fast initiation of its reaction with the fuel component of the fluidized bed, a special surface heat exchanger is installed on the sewerage line of this steam to the place of technological use, in which the steam is heated by hot environments of the fuel combustion process.