RU2038533C1

RU2038533C1 - Furnace

Info

Publication number: RU2038533C1
Authority: RU
Inventors: Анатолий Стефанович Макаров; Михаил Петрович Сенчук
Original assignee: Государственный научно-исследовательский институт санитарной техники и оборудования зданий и сооружений
Priority date: 1991-07-01
Filing date: 1991-07-01
Publication date: 1995-06-27

Abstract

FIELD: coal burning. SUBSTANCE: furnace has combustion chamber 1, fire grate 2, perforated water-cooled wall 3 separating combustion chamber 1 from fuel hopper 5. Plunger feeder 6 is enclosed in box 13 connected to blower 16. To adjust the free cross-sectional area of perforated wall 3 in height, detachable flaps 12 are installed; and to adjust the amount of supplied blast air in width of hopper 5, the lower end of front wall 7 is provided with a horizontal buffer forming a triangular hole in plan together with the front end of plunger 9. EFFECT: facilitated procedure. 3 dwg

Description

Изобретение касается сжигания топлива и может быть использовано в котлах, работающих на углях с разнофракционным составом. The invention relates to the combustion of fuel and can be used in boilers operating on coal with a different composition.

Известна топка, содержащая камеру сгорания с колосниковой решеткой, отделенную общей перфорированной стенкой с перепускным окном от бункера топлива с плунжерным питателем, размещенным с внешней стороны его фронтовой стенки, имеющей отверстие для прохода плунжера, расположенное напротив перепускного окна. Плунжер выполнен с поперечными размерами, меньшими поперечных размеров отверстия в стенке бункера, заключен в короб, примыкающий к фронтовой стенке бункера и дополнительно подключенный воздуховодом, снабженным заслонкой, к источнику дутьевого воздуха и снабжен ограничителем хода плунжера. Перфорированная стенка снабжена устройством для регулирования живого сечения перфорации стенки, выполненным в виде съемных щитков, закрепленных на перфорированной стенке в несколько рядов по ширине и высоте стенки с увеличивающимся снизу вверх зазором между щитками [1]
В топке обеспечивается эффективное сжигание с высоким КПД за счет интенсивной подготовки топлива в бункере поступающими из зоны горения горячими газами.Known a furnace containing a combustion chamber with a grate, separated by a common perforated wall with a bypass window from the fuel hopper with a plunger feeder located on the outside of its front wall having an opening for the passage of the plunger located opposite the bypass window. The plunger is made with transverse dimensions smaller than the transverse dimensions of the hole in the bunker wall, enclosed in a box adjacent to the front wall of the bunker and additionally connected by an air duct equipped with a shutter to the blower air source and equipped with a plunger stroke limiter. The perforated wall is equipped with a device for regulating the living section of the wall perforation made in the form of removable shields mounted on the perforated wall in several rows in width and height of the wall with a gap between the shields increasing from bottom to top [1]
The furnace provides efficient combustion with high efficiency due to the intensive preparation of fuel in the bunker coming from the combustion zone with hot gases.

Обеспечение равномерности распределения относительных поверхностей реагирования топлива в бункере как по его ширине, так и по высоте достигается с помощью совокупности съемных щитов, установленных в несколько рядов по ширине и высоте. Щитки работают в условиях высоких температур и подвержены относительно быстрому износу (прогар деформации), что влечет за собой необходимость их частой замены с соответствующими затратами. Ensuring the uniform distribution of the relative surfaces of the fuel reaction in the hopper both in width and in height is achieved using a combination of removable shields installed in several rows in width and height. The guards operate at high temperatures and are subject to relatively rapid wear (burnout deformation), which entails the need for their frequent replacement with corresponding costs.

Целью изобретения является повышение экономичности за счет обеспечения оптимального коэффициента избытка воздуха. The aim of the invention is to increase efficiency by providing the optimal coefficient of excess air.

В предлагаемом изобретении поставленная цель достигается тем, что нижний торец фронтовой стенки снабжен обращенным внутрь короба горизонтальным козырьком, имеющим в плане угловую форму с вершиной, обращенной в сторону камеры сгорания. In the present invention, the goal is achieved in that the lower end of the front wall is provided with a horizontal visor facing the inside of the duct, having an angular shape in plan with the apex facing the combustion chamber.

Эта конструкция позволяет уже на выходе из короба обеспечить такое перераспределение подаваемого в бункер дутьевого воздуха (максимум по центру с уменьшением к периферии), которое позволяет компенсировать неравномерность распреде- ления относительных поверхностей реагирования топлива по ширине у боковых стенок бункера и в его центральной части, т. е. освободить от этой функции систему съемных щитков, за которыми в таком случае остается лишь вторая функция обеспечение необходимых величин поверхностей реагирования топлива за счет изменения длины пути газов в слое бункера. Это позволяет уменьшить для каждого конкретного случая общее число используемых съемных щитков, сократив тем самым затраты на их замену вследствие износа (прогара, деформации). This design allows already at the exit from the box to provide such a redistribution of blown air supplied to the hopper (maximum in the center with a decrease to the periphery), which allows to compensate for the uneven distribution of the relative fuel reaction surfaces along the width at the side walls of the hopper and in its central part, t I.e. to free from this function the system of removable guards, for which in this case only the second function remains providing the necessary values of the fuel reaction surfaces due to changes the length of the path of gases in the layer of the hopper. This allows you to reduce the total number of removable shields used for each particular case, thereby reducing the cost of replacing them due to wear (burnout, deformation).

На фиг. 1 изображена предлагаемая топка, продольный разрез; на фиг. 2 узел I на фиг. 1; на фиг. 3 разрез А-А на фиг. 2. In FIG. 1 shows the proposed firebox, a longitudinal section; in FIG. 2 node I in FIG. 1; in FIG. 3, section AA in FIG. 2.

Топка содержит камеру сгорания 1 с колосниковой решеткой 2, отделенную общей стенкой 3 с перепускным окном 4 от бункера 5 топлива с плунжерным питателем 6, размещенным с внешней стороны его фронтовой стенки 7, имеющей отверстие 8 для прохода плунжера 9. Отверстие 8 и перепускное окно 4 расположены напротив друг друга. Плунжер 9 выполнен с поперечными размерами, меньшими поперечных размеров отверстия 8. Общая стенка 3 выполнена перфорированной с отверстиями 10 и водоохлаждаемой. Перфорированная стенка 3 снабжена устройством для регулирования живого сечения перфорации, выполненным в виде съемных щитков 12, закрепленных при помощи скоб 11 на стенке 3. The furnace contains a combustion chamber 1 with a grate 2, separated by a common wall 3 with a bypass window 4 from the fuel hopper 5 with a plunger feeder 6, located on the outside of its front wall 7, having an opening 8 for passage of the plunger 9. A hole 8 and a bypass window 4 are located opposite each other. The plunger 9 is made with transverse dimensions smaller than the transverse dimensions of the hole 8. The common wall 3 is made perforated with holes 10 and water-cooled. The perforated wall 3 is equipped with a device for regulating the live section of the perforation, made in the form of removable flaps 12, mounted using brackets 11 on the wall 3.

Питатель 6 заключен в короб 13, примыкающий к фронтовой стенке 7 бункера 5 и подключенный воздуховодом 14, снабженным заслонкой 15, к вентилятору 16. Колосниковая решетка 2 имеет щели 17 для прохода дутьевого воздуха, поступающего из коробов 18 и 19, в которых установлены заслонки 20 и 21. Короба 18 и 19 подключены воздуховодом 22 к вентилятору 16. В нижней части камеры 1 сгорания размещен зольник 23. Плунжер 9 снабжен направляющими 24. Нижний торец фронтовой стенки 7 снабжен обращенным внутрь короба 13 горизонтальным козырьком 25, имеющим в плане угловую форму с вершиной, обращенной в сторону камеры сгорания 1. Козырек 25 образует с передним торцом плунжера 9 в плане треугольное отверстие 26. The feeder 6 is enclosed in a duct 13 adjacent to the front wall 7 of the hopper 5 and connected by an air duct 14 provided with a shutter 15 to the fan 16. The grate 2 has slots 17 for the passage of blast air coming from the ducts 18 and 19, in which the shutters 20 are installed and 21. The ducts 18 and 19 are connected by an air duct 22 to the fan 16. An ash pan 23 is located in the lower part of the combustion chamber 1. The plunger 9 is provided with guides 24. The lower end of the front wall 7 is provided with a horizontal visor 25 facing the inside of the duct 13, having an angular shape in plan withershinoy facing the combustion chamber 1. The visor 25 forms with the front face of the plunger 9 in terms of a triangular hole 26.

Топка работает следующим образом. The furnace works as follows.

Из бункера 5 плунжером 9 питателя 6 топливо через перепускное окно 4 по колосниковой решетке 2 перемещают в камеру 1 сгорания, где оно сгорает в токе дутьевого воздуха, поступающего из коробов 18 и 19 через щели 17. Образующиеся при горении шлаки и зола сталкиваются с решетки 2 в зольник 23. Режим хода плунжера 9 задается с помощью реле времени. Длина хода плунжера 9 регулируется кулачками. Часть дутьевого воздуха из короба 13 через отверстия 8 поступает в нижнюю часть бункера 5, обеспечивая частичное горение топлива. Образующиеся при этом дымовые газы проходят через слой топлива вверх по бункеру 5 и выходит в камеру 1 сгорания через отверстия 10 в общей стенке 3. Этим обеспечивается подсушка и термоподготовка топлива и дожигание в верхней части камеры 1 сгорания, что интенсифицирует горение и повышает экономичность. From the hopper 5, with the plunger 9 of the feeder 6, the fuel through the bypass window 4 along the grate 2 is moved to the combustion chamber 1, where it burns in a stream of blast air coming from the ducts 18 and 19 through the slots 17. The slag and ash formed during combustion collide with the grate 2 to the ash pan 23. The stroke mode of the plunger 9 is set using a time relay. The stroke length of the plunger 9 is adjusted by cams. Part of the blast air from the duct 13 through the holes 8 enters the lower part of the hopper 5, providing partial combustion of fuel. The flue gases generated in this case pass through the fuel layer up the hopper 5 and exit into the combustion chamber 1 through openings 10 in the common wall 3. This ensures drying and thermal treatment of the fuel and afterburning in the upper part of the combustion chamber 1, which intensifies combustion and increases economy.

Щитки 12 дифференцированно по высоте загромождают часть отверстий перфорированной стенки 3 таким образом, что позволяют выравнивать коэффициент избытка воздуха по высоте за счет установления соответствующих длин пути газовоздушной смеси сквозь слой топлива в бункере 5. The shields 12 clutter partly the holes of the perforated wall 3 differentially in height in such a way that they make it possible to equalize the excess air coefficient in height by setting the corresponding air-gas mixture path lengths through the fuel layer in the hopper 5.

Угловая форма козырька 25 в сочетании с прямым поперечным верхним краем переднего торца плунжера 9 позволяет получить выпускное отверстие 26 для воздуха из короба 13 треугольной формы. Размеры (высота) этого отверстия регулируются крайним задним положением плунжера 9, выставляемым с помощью кулачков. Чем неравномернее фракционный состав топлива, тем больше воздуха нужно подать в центральную часть бункера 5 и меньше у стенок. При однофракционном составе (грохоченный уголь) боковые эффекты (возрастание расхода воздуха у боковых стенок) минимальны, и воздух может подаваться практически равномерно по ширине бункера 5. При этом крайнее заднее положение плунжера 9 выставляют с помощью кулачков таким образом, что передней торец плунжера 9 находится за вершиной угла козырька 25 (т. е. в плане треугольное выпускное отверстие 26 отсутствует). Таким образом, регулирование заднего крайнего положения плунжера осуществляют в пределах глубины козырька 25. The angular shape of the visor 25 in combination with the straight transverse upper edge of the front end of the plunger 9 allows you to get an air outlet 26 from the duct 13 of a triangular shape. The dimensions (height) of this hole are regulated by the extreme rear position of the plunger 9, set using the cams. The more uneven the fractional composition of the fuel, the more air must be supplied to the central part of the hopper 5 and less at the walls. With a single-fraction composition (screened coal), side effects (increasing air flow at the side walls) are minimal, and air can be supplied almost uniformly across the width of the hopper 5. In this case, the extreme rear position of the plunger 9 is set using the cams so that the front end of the plunger 9 is behind the peak of the angle of the visor 25 (i.e., in the plan there is no triangular outlet 26). Thus, the regulation of the rear extreme position of the plunger is carried out within the depth of the visor 25.

Предлагаемая конструкция позволяет выравнивать распределение избытка воздуха по ширине бункера (в центре и у стенок) без избыточного загромождения живого сечения перфорированной стенки при использовании уменьшенного числа съемных щитков. The proposed design allows you to even out the distribution of excess air across the width of the hopper (in the center and near the walls) without excessive clutter of the living section of the perforated wall using a reduced number of removable shields.

Claims

A burner containing a combustion chamber with a grate, separated by a common wall with a bypass window at the bottom of the fuel hopper with a plunger feeder located on the outside of its front wall having an opening for the passage of the plunger located opposite the bypass window, and the plunger is made with transverse dimensions smaller than the transverse dimensions of the hole in the wall of the hopper, the common wall is perforated, the feeder is enclosed in a box adjacent to the front wall of the hopper and additionally connected to the air duct provided with a flap to the source of blast air, while the common perforated wall is equipped with a device for regulating the "live" section of the wall perforation, made in the form of removable shields mounted on the perforated walls in several rows along the width and height of the wall with an increasing gap between the bottom up shields, characterized in that the lower end of the front wall is provided with a visor facing the inside of the duct, having an angular shape in plan with a vertex facing the combustion chamber.