RU2168678C2 - Boiler for burning fuel in fluidized bed - Google Patents
Boiler for burning fuel in fluidized bed Download PDFInfo
- Publication number
- RU2168678C2 RU2168678C2 RU99115316/06A RU99115316A RU2168678C2 RU 2168678 C2 RU2168678 C2 RU 2168678C2 RU 99115316/06 A RU99115316/06 A RU 99115316/06A RU 99115316 A RU99115316 A RU 99115316A RU 2168678 C2 RU2168678 C2 RU 2168678C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- boiler
- water
- fluidized bed
- chamber
- cooled
- Prior art date
Links
- 239000000446 fuel Substances 0.000 title claims description 20
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 239000003415 peat Substances 0.000 description 3
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 3
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 2
- 239000000779 smoke Substances 0.000 description 2
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 240000008620 Fagopyrum esculentum Species 0.000 description 1
- 235000009419 Fagopyrum esculentum Nutrition 0.000 description 1
- 244000020551 Helianthus annuus Species 0.000 description 1
- 235000003222 Helianthus annuus Nutrition 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 239000010903 husk Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000004058 oil shale Substances 0.000 description 1
- -1 ordinary coals Substances 0.000 description 1
- 238000013022 venting Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Fluidized-Bed Combustion And Resonant Combustion (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к котельной технике и может быть использовано в коммунальной и промышленной энергетике. The invention relates to boiler equipment and can be used in municipal and industrial energy.
Известен котел, содержащий камеру для проведения процесса сжигания топлива в псевдоожиженном слое с водоохлаждаемыми стенками, в нижней части которой размещена воздухораспределительная решетка, причем камера снабжена двумя продольными рядами водоохлаждаемых труб, расположенными так, что в зоне псевдоожиженного слоя их оси крестообразно пересекаются, а в надслоевом пространстве их оси вертикальны и параллельны друг другу / патент Великобритании N 2109096 A, F 22 B 1/02 от 25.05.1983 г./. A boiler is known that contains a chamber for carrying out the process of burning fuel in a fluidized bed with water-cooled walls, in the lower part of which there is an air distribution grill, the chamber being equipped with two longitudinal rows of water-cooled pipes, so that their axes intersect crosswise in the area of the fluidized bed and in the superlayer the space of their axis is vertical and parallel to each other / UK patent N 2109096 A, F 22 B 1/02 dated 05/25/1983 /.
Котел по указанному патенту обладает низкой надежностью и не предназначен для сжигания грубодробленого топлива, т.к. скрещивающиеся в псевдоожиженном слое трубы загромождают его, создают застойные зоны и делают невозможным быстрое удаление из слоя золошлаковых агломератов. The boiler according to the specified patent has low reliability and is not intended for burning coarse fuel, as pipes crossing in the fluidized bed clutter it, create stagnant zones and make it impossible to quickly remove ash and slag agglomerates from the layer.
Известен котел, содержащий горизонтальную цилиндрическую камеру для проведения процесса сжигания топлива в псевдоожиженном слое с водоохлаждаемыми стенками, в нижней части которой размещена воздухораспределительная решетка, причем камера снабжена двумя продольными рядами вертикальных водоохлаждаемых труб, а воздухораспределительная решетка расположена между рядами упомянутых труб и представляет собой несколько параллельных друг другу и продольной оси камеры с псевдоожиженным слоем профилей, перфорированных каждый с двух сторон так, что отверстия перфорации двух соседних профилей расположены друг против друга /патент Великобритании N 2132110 A, F 23 C 11/02, F 27 B 15/16 от 04.07.1984 г./. A known boiler containing a horizontal cylindrical chamber for conducting the process of burning fuel in a fluidized bed with water-cooled walls, in the lower part of which there is an air distribution grill, the chamber is equipped with two longitudinal rows of vertical water-cooled pipes, and the air distribution grill is located between the rows of the mentioned pipes and is several parallel each other and the longitudinal axis of the fluidized chamber chamber, perforated each on both sides so that the perforation holes of two adjacent profiles are located against each other / UK patent N 2132110 A, F 23 C 11/02, F 27 B 15/16 from 04/04/1984 /.
Котел по указанному патенту обладает низкой теплопроизводительностью, так как часть водоохлаждаемой поверхности камеры для проведения процесса сжигания в псевдоожиженном слое, расположенная за вертикальными рядами труб, не участвует в теплообмене со слоем горящего топлива, а тыльная /к слою топлива/ часть поверхности вертикальных труб также исключена из теплообмена. The boiler according to the said patent has low heat output, since part of the water-cooled surface of the chamber for carrying out the combustion process in the fluidized bed, located behind the vertical rows of pipes, does not participate in heat exchange with the layer of burning fuel, and the rear / to the fuel layer / part of the surface of the vertical pipes is also excluded from heat transfer.
Кроме того, у котла низкий КПД, т.к. из-за уменьшения площади поперечного сечения /часть объема камеры занята водоохлаждаемыми трубами/ скорости газа в нем повышены, что неизбежно ведет к повышенному уносу мелких фракций топлива, особенно при сжигании топлива широкого фракционного состава / как то: смесь торфобрикетов и фрезерного торфа, рядовых углей, лузги подсолнуха, гречихи и т.п./. In addition, the boiler has low efficiency, as due to the reduction of the cross-sectional area / part of the chamber volume is occupied by water-cooled pipes / gas speeds in it are increased, which inevitably leads to increased entrainment of small fractions of fuel, especially when burning fuel of a wide fractional composition / such as a mixture of peat briquettes and milled peat, ordinary coals , husks of sunflower, buckwheat, etc. /.
Технической задачей изобретения является повышение теплопроизводительности без увеличения поверхности теплообмена и КПД котла. An object of the invention is to increase heat production without increasing the heat transfer surface and boiler efficiency.
Указанная техническая задача решается тем, что в котле, содержащем горизонтальную цилиндрическую камеру для проведения процесса сжигания топлива в псевдоожиженном слое с водоохлаждаемыми стенками, в нижней части которой размещена воздухораспределительная решетка, причем камера снабжена двумя продольными рядами вертикальных водоохлаждаемых труб, а воздухораспределительная решетка расположена между рядами упомянутых труб и представляет собой несколько параллельных друг другу и продольных оси камеры с псевдоожиженным слоем перфорированных профилей, водоохлаждаемые трубы установлены наклонно к вертикальной оси и центру камеры, а профили воздухораспределительной решетки имеют перфорацию только с одной и той же для всех профилей стороны по /или против/ ходу часовой стрелки. The specified technical problem is solved in that in a boiler containing a horizontal cylindrical chamber for carrying out the fuel combustion process in a fluidized bed with water-cooled walls, in the lower part of which there is an air distribution grill, the chamber is provided with two longitudinal rows of vertical water-cooled pipes, and the air distribution grill is located between the rows mentioned pipes and represents a few parallel to each other and the longitudinal axis of the chamber with a fluidized bed of perforation For these profiles, water-cooled pipes are installed obliquely to the vertical axis and the center of the chamber, and the profiles of the air distribution grill have perforation from only the same side for all profiles, clockwise / or counterclockwise.
На чертеже представлен предлагаемый котел. The drawing shows the proposed boiler.
Котел содержит горизонтальную цилиндрическую камеру 1 для проведения процесса сжигания топлива в псевдоожиженном слое, снабженную двумя рядами водоохлаждаемых труб 2, между которыми расположены перфорированные профили 3 воздухораспределительной решетки. В переднем торце камеры 1 расположена дверца 4 для загрузки и шуровки топлива и удаления из котла золошлаковых агломератов, а в заднем торце камеры 1 расположен пучок дымогарных труб 5. Котел снабжен штуцерами для подачи холодной и отвода горячего теплоносителя 6 и 7 и штуцером 8 для удаления дымовых газов из котла. The boiler contains a horizontal cylindrical chamber 1 for carrying out the process of burning fuel in the fluidized bed, equipped with two rows of water-cooled pipes 2, between which perforated profiles 3 of the air distribution grill are located. At the front end of chamber 1, there is a door 4 for loading and lining fuel and removing ash and slag agglomerates from the boiler, and at the rear end of chamber 1 there is a bundle of smoke pipes 5. The boiler is equipped with fittings for supplying cold and venting hot coolant 6 and 7 and a fitting 8 for removal flue gas from the boiler.
Котел работает следующим образом. The boiler operates as follows.
По заполнении котла теплоносителем в камеру 1 через дверцу 4 загружают растопочный материал /например, дрова/ и основное топливо /уголь, торф, сланец и т.п./ для розжига, а после установления стабильного горения включают дутьевой вентилятор и начинают подачу основного топлива в необходимом количестве. Воздух, проходя через перфорацию профилей 3 воздухораспределительной решетки, попадает под слой топлива и переводит его в псевдоожиженное или полупсевдоожиженное состояние / в зависимости от фракционного состава топлива/. При этом односторонняя перфорация профилей 3 воздухораспределительной решетки обеспечивает циркуляцию мелкой фракции топлива по /или против/ часовой стрелке в цилиндрической камере 1, обеспечивая его более полное выжигание и, снижая его унос и повышая КПД котла, в то время, как более крупная фракция топлива либо неподвижна, либо малоподвижна. Водоохлаждаемые трубы 2 обеспечивают интенсивный подъем теплоносителя из нижней части камеры 1 в ее верхнюю часть, а т.к. в трубах 2 вода нагревается сильнее, чем между стенками камеры 1, тем самым обеспечивается циркуляция теплоносителя в объеме камеры 1. При этом трубы 2 работают как двухсветный экран, т.к. обогреваются не только со стороны горящего слоя топлива, но и с тыльной к этому слою стороны, где происходит горение мелкой фракции, что увеличивает теплопроизводительность котла без изменения поверхности теплообмена. Зола и шлак легко удаляются через дверцу 4. Топочные газы из камеры 1 проходят через пучок дымогарных труб 5 и через штуцер 8 удаляются в дымовую трубу. Подача и отвод теплоносителя из котла производится через штуцера 6 и 7 соответственно. When the boiler is filled with coolant, ignition material (for example, firewood) and main fuel / coal, peat, oil shale, etc. / are loaded into the chamber 1 through door 4 for ignition, and after stable combustion is established, the blower fan is turned on and the main fuel is fed into the required amount. Air passing through the perforation of the profiles 3 of the air distribution grill falls under the fuel layer and transfers it to a fluidized or semi-fluidized state / depending on the fractional composition of the fuel /. At the same time, one-sided perforation of the air distribution grill profiles 3 ensures the circulation of a small fraction of fuel in / or counterclockwise in a cylindrical chamber 1, providing its more complete burning out and, reducing its entrainment and increasing boiler efficiency, while a larger fuel fraction either motionless or inactive. Water-cooled pipes 2 provide an intensive rise of the coolant from the lower part of the chamber 1 to its upper part, and since in the pipes 2, the water heats more than between the walls of the chamber 1, thereby ensuring the circulation of the coolant in the volume of the chamber 1. In this case, the pipes 2 operate as a two-light screen, because they are heated not only from the side of the burning fuel layer, but also from the back to this layer, where the fines are burned, which increases the heat output of the boiler without changing the heat transfer surface. Ash and slag are easily removed through the door 4. The flue gases from the chamber 1 pass through a bundle of smoke tubes 5 and through the nozzle 8 are removed into the chimney. The supply and removal of coolant from the boiler is made through fittings 6 and 7, respectively.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU99115316/06A RU2168678C2 (en) | 1999-07-12 | 1999-07-12 | Boiler for burning fuel in fluidized bed |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU99115316/06A RU2168678C2 (en) | 1999-07-12 | 1999-07-12 | Boiler for burning fuel in fluidized bed |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU99115316A RU99115316A (en) | 2000-02-10 |
| RU2168678C2 true RU2168678C2 (en) | 2001-06-10 |
Family
ID=20222667
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU99115316/06A RU2168678C2 (en) | 1999-07-12 | 1999-07-12 | Boiler for burning fuel in fluidized bed |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2168678C2 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2263852C1 (en) * | 2004-04-16 | 2005-11-10 | Институт проблем химико-энергетических технологий Сибирского отделения Российской академии наук | Water heating boiler using biological fuel, mainly in the form of cylindrical straw briquettes |
| EA014014B1 (en) * | 2009-12-28 | 2010-08-30 | Государственное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Тамбовский Государственный Технический Университет" | A method and boiler for combustion of granulated biofuel |
| EA016606B1 (en) * | 2011-10-13 | 2012-06-29 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Малые Газопоршневые Тэс" | Method for combined and separate burning fine carbon and biopellets |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2109096A (en) * | 1981-07-24 | 1983-05-25 | Duncomb Wallace Walker | Locomotive boiler fired by fluidised bed combustion |
| GB2132110A (en) * | 1982-12-21 | 1984-07-04 | Energy Equip | Fluidised bed shell boilers |
| SU1495568A1 (en) * | 1986-10-20 | 1989-07-23 | Производственное Объединение По Добыче Угля "Павлоградуголь" | Fluidized bed furnace |
| SU1719784A2 (en) * | 1989-12-25 | 1992-03-15 | Одесский Политехнический Институт | Fluidized bed furnace |
-
1999
- 1999-07-12 RU RU99115316/06A patent/RU2168678C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2109096A (en) * | 1981-07-24 | 1983-05-25 | Duncomb Wallace Walker | Locomotive boiler fired by fluidised bed combustion |
| GB2132110A (en) * | 1982-12-21 | 1984-07-04 | Energy Equip | Fluidised bed shell boilers |
| SU1495568A1 (en) * | 1986-10-20 | 1989-07-23 | Производственное Объединение По Добыче Угля "Павлоградуголь" | Fluidized bed furnace |
| SU1719784A2 (en) * | 1989-12-25 | 1992-03-15 | Одесский Политехнический Институт | Fluidized bed furnace |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2263852C1 (en) * | 2004-04-16 | 2005-11-10 | Институт проблем химико-энергетических технологий Сибирского отделения Российской академии наук | Water heating boiler using biological fuel, mainly in the form of cylindrical straw briquettes |
| EA014014B1 (en) * | 2009-12-28 | 2010-08-30 | Государственное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Тамбовский Государственный Технический Университет" | A method and boiler for combustion of granulated biofuel |
| EA016606B1 (en) * | 2011-10-13 | 2012-06-29 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Малые Газопоршневые Тэс" | Method for combined and separate burning fine carbon and biopellets |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4135885A (en) | Burning and desulfurizing coal | |
| EP2884200B1 (en) | Central heating boiler | |
| RU2168678C2 (en) | Boiler for burning fuel in fluidized bed | |
| SU1149105A1 (en) | Bluidized bed furnace | |
| RU2133409C1 (en) | Wood waste incinerator | |
| CN2248290Y (en) | Biomass fired fluidized bed boiler | |
| CN205448287U (en) | Many fuel heat pipe indirect heating hot -blast furnace | |
| US3599609A (en) | Oven for burning waste wood products | |
| RU2168110C1 (en) | Furnace of steam of hot-water boiler for burning of high-humid vegetable fuel with gas or residual fuel oil | |
| JP2016166723A (en) | Compound steam boiler employing chain stoker fore grate for solid fuel | |
| CN214745699U (en) | High-efficiency fluidized bed boiler burning extremely-low-calorific-value fuel | |
| RU2127399C1 (en) | Method and cyclone precombustion chamber of boiler for burning pulverized fuel | |
| JP3140180B2 (en) | boiler | |
| EA006130B1 (en) | Horizontal cylindrical heat-pipe fire-tube boiler with boiling bed furnace | |
| CN202254250U (en) | Multifunctional smokeless energy-saving environment-friendly heating boiler | |
| RU2272960C1 (en) | Fuel combustion device | |
| RU2117863C1 (en) | Furnace for steam or hot-water boiler | |
| RU2374568C2 (en) | Hot water boiler | |
| RU2220371C2 (en) | Furnace for combusting wood waste materials | |
| RU2663435C1 (en) | Method of solid fuel combustion and high-temperature reactor with steam boiler for its implementation | |
| CN104697164A (en) | Combustion device | |
| RU2705535C1 (en) | Device for burning coal-water fuel with a ceramic flame stabilizer and backlight | |
| RU2773999C1 (en) | Furnace with an inclined-pushing grate for combustion of granulated and briquetted fuels | |
| RU2749261C2 (en) | Thermal-oxidative carbonisation unit | |
| RU2166150C2 (en) | Furnace |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090713 |