RU2766964C1 - Furnace device with ash remover - Google Patents
Furnace device with ash remover Download PDFInfo
- Publication number
- RU2766964C1 RU2766964C1 RU2021117871A RU2021117871A RU2766964C1 RU 2766964 C1 RU2766964 C1 RU 2766964C1 RU 2021117871 A RU2021117871 A RU 2021117871A RU 2021117871 A RU2021117871 A RU 2021117871A RU 2766964 C1 RU2766964 C1 RU 2766964C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ash
- furnace
- remover
- gate
- ash remover
- Prior art date
Links
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims abstract description 37
- 239000002893 slag Substances 0.000 claims abstract description 20
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims abstract description 10
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000003779 heat-resistant material Substances 0.000 claims description 4
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 abstract description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 abstract description 2
- 238000007664 blowing Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 5
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000011449 brick Substances 0.000 description 1
- 244000309464 bull Species 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 208000018747 cerebellar ataxia with neuropathy and bilateral vestibular areflexia syndrome Diseases 0.000 description 1
- 239000010849 combustible waste Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 239000000779 smoke Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23B—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING ONLY SOLID FUEL
- F23B60/00—Combustion apparatus in which the fuel burns essentially without moving
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Gasification And Melting Of Waste (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области теплоэнергетики, а именно к теплогенераторам, и может быть использовано для обогрева различных объектов наземного и подземного назначения, преимущественно для подогрева вентиляционного воздуха, подаваемого в шахту. The invention relates to the field of thermal power engineering, namely to heat generators, and can be used for heating various ground and underground facilities, mainly for heating the ventilation air supplied to the mine.
Эффективность и качество работы котельного агрегата или топочного устройства характеризуется коэффициентом полезного действия. Существенное влияние на кпд топочного устройства оказывают коэффициент избытка воздуха в топке и присосы воздуха. Так, например, увеличение коэффициента избытка воздуха в топке на 0,1 приводит к перерасходу топлива на 0,7%, а снижение присосов воздуха на 0,1 уменьшает расход топлива примерно на 0,5%. Присосы воздуха чаще всего наблюдаются при «сухом» типе шлакозолоудаления и обусловлены следующими факторами: неплотным прилеганием топочной гарнитуры, неплотным закрытием шиберов золоуловителей, неудовлетворительной заделкой стальных газоходов в местах сочленения с обмуровкой топки и т.д. Присосы воздуха невозможно учесть в общем объеме воздуха, поступающего на горение, поэтому присосы воздуха необходимо не допускать. The efficiency and quality of the boiler unit or combustion device is characterized by the efficiency factor. The coefficient of excess air in the furnace and air suction have a significant impact on the efficiency of the combustion device. So, for example, an increase in the excess air coefficient in the furnace by 0.1 leads to an excessive consumption of fuel by 0.7%, and a decrease in air suction by 0.1 reduces fuel consumption by about 0.5%. Air suction is most often observed during the “dry” type of ash removal and is due to the following factors: loose fitting of the furnace set, loose closing of the ash catcher gates, poor sealing of steel gas ducts at the junction with the lining of the furnace, etc. Air suction cannot be taken into account in the total volume of air supplied to combustion, therefore, air suction must be prevented.
Известна воздухонагревательная установка, содержащая воздухоподогреватель, включенный в тракт дымовых газов, слоевое топочное устройство с дутьевыми вентиляторами, камеру сгорания с соплами вторичного дутья и камеру дожигания, золоуловитель, вентиляторы, дымосос и дымовую трубу (патент на ИЗ RU 2716961, приоритет от 17.07.2019, опубликован 17.03.2020 г., бюл. № 8). Known air-heating plant containing an air heater included in the flue gas path, a layered combustion device with draft fans, a combustion chamber with secondary blast nozzles and an afterburner, an ash collector, fans, a smoke exhauster and a chimney (patent for FROM RU 2716961, priority dated 17.07.2019 , published on March 17, 2020, Bulletin No. 8).
Недостатком изобретения является то, что камера сгорания воздухонагревательной установки не снабжена устройствами для устранения подсосов воздуха в месте выгрузки золы с топочного полотна в тракт удаления золы, где происходят максимальные подсосы воздуха в топку. The disadvantage of the invention is that the combustion chamber of the air heating plant is not equipped with devices to eliminate air leaks at the place of ash unloading from the furnace bed into the ash removal path, where maximum air leaks into the furnace occur.
Известна топка кипящего слоя для сжигания твердых дробленых топлив и горючих отходов, содержащая ограждающие стены, топочный экран, устройство ввода горючего материала и вывода шлака, воздухораспределительную решетку для сжигания в кипящем слое и дожигания шлака, поперечный коллектор, установленный над этой решеткой, сопла для ввода вторичного воздуха, шурующую планку и опрокидывающийся колосник, прикрепленный к воздухораспределительной решетке со стороны зоны выжигания шлака (патент на ИЗ RU 2300051, приоритет от 26.10.2005, опубликован 27.05.2007 г., бюл. № 15). Known fluidized bed furnace for burning solid crushed fuels and combustible waste, containing enclosing walls, a combustion screen, an input device for combustible material and slag output, an air distribution grate for burning in a fluidized bed and afterburning slag, a transverse manifold mounted above this grate, nozzles for input secondary air, a screwing bar and a tilting grate attached to the air distribution grate from the side of the slag burning zone (patent for FROM RU 2300051, priority dated 10/26/2005, published 05/27/2007, bull. No. 15).
Недостатком указанного изобретения является то, что присосы воздуха через опрокидывающийся колосник, служащий для дополнительного выжигания горючих в шлаке, не регулируются, что значительно ухудшает процесс горения топлива и снижает кпд топки. The disadvantage of this invention is that the suction of air through the overturning grate, which serves for additional burning of combustibles in the slag, is not regulated, which significantly impairs the combustion process of the fuel and reduces the efficiency of the furnace.
Задачей, на решение которой направлено заявленное изобретение, является: исключить подсосы воздуха в топочное пространство камеры сгорания в месте выгрузки золы и шлака с топочного полотна. The task to be solved by the claimed invention is: to exclude air leaks into the combustion space of the combustion chamber at the place of unloading ash and slag from the furnace bed.
Техническим результатом изобретения является повышение надежности и эффективности работы топочного устройства, увеличение кпд топочного устройства за счет устранения подсосов воздуха в месте выгрузки золы с топочного полотна в устройство удаления золы и шлака, а также за счет использования золоудалителя с одним или двумя шиберами.. The technical result of the invention is to increase the reliability and efficiency of the combustion device, increase the efficiency of the combustion device by eliminating air leaks at the place of unloading ash from the furnace bed into the ash and slag removal device, as well as through the use of an ash remover with one or two gates.
Технический результат достигается тем, что топочное устройство, содержащее топку, камеру сгорания, топливный бункер, вентилятор топочного дутья, вентилятор вторичного дутья, воздуховоды топочного и вторичного дутья, снабжено футерованными бункером и золоудалителем с опрокидывающимся шибером, установленными в месте выгрузки золы и шлака с топочного полотна, чтобы исключить возможность образования нерегулируемых подсосов воздуха в топочное устройство. The technical result is achieved by the fact that the furnace device, containing a furnace, a combustion chamber, a fuel hopper, a furnace blast fan, a secondary blast fan, furnace and secondary blast air ducts, is equipped with a lined hopper and an ash remover with a tipping gate installed at the place of unloading ash and slag from the furnace canvases to exclude the possibility of the formation of unregulated air leaks into the combustion device.
При этом топочное устройство может быть снабжено золоудалителем с двумя шиберами, что придает устройству дополнительную эффективность и надежность. In this case, the combustion device can be equipped with an ash remover with two gates, which gives the device additional efficiency and reliability.
Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 изображено топочное устройство, на фиг. 2 – золоудалитель с одним шибером, фиг. 3 – золоудалитель с двумя шиберами, на фиг. 4 – топочное устройство с золоудалителем, содержащим два шибера. The invention is illustrated by drawings, where Fig.1 shows a combustion device, Fig. 2 - ash remover with one gate, fig. 3 - ash remover with two gates, in Fig. 4 - combustion device with an ash remover containing two gates.
В приведенном ниже подробном описании изобретения, приведены многочисленные детали реализации, призванные обеспечить отчетливое понимание настоящего изобретения. Однако квалифицированному в предметной области специалисту, очевидно, каким образом можно использовать настоящее изобретение, как с данными деталями реализации, так и без них. In the following detailed description of the invention, numerous implementation details are provided to provide a clear understanding of the present invention. However, one skilled in the art will appreciate how the present invention can be used, both with and without these implementation details.
Топочное устройство на фиг. 1 содержит топку 1, камеру сгорания 2, выполненную из шамотного кирпича, бункер подачи топлива 3, оборудование топочного дутья, включающее вентилятор 4, воздуховод 5 подачи воздуха под топочное устройство, оборудование вторичного дутья, включающее вентилятор 6, воздуховоды 7 и короб 8 с соплами 9, оборудование аварийного снижения температуры выходящих дымовых газов, включающее осевой вентилятор 10 и воздуховод 11, соединенный с камерой аварийного снижения температуры выходящих дымовых газов 12. Под топкой расположен бункер 13 сбора просыпа золы и угля с топочного полотна, оборудованный винтовым (спиральным) конвейером 14, а также винтовой (спиральный) конвейер 15 и течек 16 для удаления просыпа золы и угля из дутьевых зон топки. Оба конвейера сбрасывают просып на конвейер 17 золошлакоудаления через течки 18 и 19. В месте сброса золы с топочного полотна в конце топки расположен бункер 20, герметично соединенный с топкой и золоудалителем 21, работающего по принципу «мигалки», то есть с минимизацией колебаний. Нижним фланцем золоудалитель 21 герметично соединен с течкой 22, через которую производится сброс золы и шлака на конвейер 17. Внутренние поверхности бункера 20, золоудалителя 21 и течки 22 выполнены из жаропрочного материала, например, жаропрочной стали, либо имеют футеровку из жаропрочных материалов. Это обусловлено тем, что сбрасываемые с топочного полотна зола и шлак имеют высокую температуру, достигающую до 600°С. The combustion device in Fig. 1 contains a
Топочное устройство работает следующим образом. The combustion device works as follows.
Топливо (уголь) подается из бункера 3 на топочное полотно и загорается. Одновременно с подачей угля вентилятором 4 через дутьевые зоны нагнетается воздух под топочное полотно для организации процесса горения. Для повышения эффективности горения в топочное пространство камеры сгорания 2 вентилятором 6 по воздуховодам 7 подается вторичное дутье. В камеру сгорания вторичное дутье из короба 8 нагнетается через сопла 9, расположенные тангенциально к топочному объему для создания вихревого движения дымовых газов. Fuel (coal) is supplied from bunker 3 to the furnace bed and lights up. Simultaneously with the supply of coal,
В процессе сгорания топлива образуются зола и шлак, которые сбрасываются в бункер 20. Из бункера 20 зола и шлак попадают в золоудалитель 21, который работает по принципу «мигалки», и далее по течке 22 сбрасывается на конвейер 17. In the process of fuel combustion, ash and slag are formed, which are discharged into the 20 hopper. From the 20 hopper, the ash and slag enter the 21 ash remover, which operates on the “flasher” principle, and then it is dumped onto the 17 conveyor along the
Золоудалитель на фиг.2 представляет собой металлический корпус 23 с фланцами для подсоединения к бункеру 20 и течке 22. Внутри золоудалителя расположен шибер 24, соединенный с осью контргруза 25, который имеет вес, рассчитанный на определенное количество золы, насыпанной с топочного полотна на шибер. Вес контргруза рассчитывается при разработке конструкции золоудалителя и зависит от его геометрических размеров, т.е объема пространства над опрокидывающимся шибером, где собираются зола и шлак. Количество (вес) золы и шлака зависит от марки используемого угля, производительности топки, от процесса горения и т.д. Контргруз может перемещаться по оси ближе или дальше от корпуса золоудалителя. Чем ближе контргруз к корпусу золоудалителя, тем меньшее количество золы будет находиться на шибере, и наоборот, чем дальше контргруз расположить от корпуса, тем большее количество золы требуется для опрокидывания шибера. Кроме того, контргруз имеет дополнительные The ash remover in figure 2 is a
диски, насаживаемые на ось контргруза, для более точной регулировки работы золоудалителя. Регулировка золоудалителя производится при пуско-наладочных работах и заключается в том, чтобы, изменяя расстояние от корпуса золоудалителя до контргруза путем его перемещения по оси, а также с помощью дополнительных дисков, найти такое положение контргруза, при котором обеспечивается поддержание определенного столба золы над шибером для создания герметичности, и равномерный спуск золы при минимальном колебании шибера. Это дает возможность исключить подсосы воздуха через слой золы в разреженную область топочного объема. При наполнении золоудалителя золой и шлаком, когда их вес начнет превышать вес контргруза, шибер начинает открываться, опускаясь вниз, и зола будет ссыпаться в течку до тех пор, пока вес золы станет меньше веса контргруза, после чего шибер начнет подниматься вверх под весом контргруза. Шибер опускается на небольшое расстояние и снова поднимается вверх, создавая минимальные колебания, то есть эффект «мигания». Зола непрерывно небольшими дозами сбрасывается с шибера через течку 22 на конвейер 17. discs mounted on the axis of the counterweight for more precise adjustment of the ash remover. Adjustment of the ash remover is carried out during commissioning and consists in changing the distance from the body of the ash remover to the counterweight by moving it along the axis, as well as using additional disks, to find such a position of the counterweight, which ensures the maintenance of a certain column of ash above the gate for creating tightness, and uniform descent of ash with minimal fluctuation of the gate. This makes it possible to exclude air leaks through the ash layer into the rarefied area of the furnace volume. When filling the ash remover with ash and slag, when their weight begins to exceed the weight of the counterweight, the gate begins to open, falling down, and the ash will fall into the chute until the weight of the ash becomes less than the weight of the counterweight, after which the gate will begin to rise up under the weight of the counterweight. The slide slides down a short distance and rises again, creating minimal fluctuations, that is, the “flashing” effect. Ash is continuously discharged in small doses from the gate through the
Для повышения надежности и эффективности работы золоудалителя, чтобы полностью исключить подсосы воздуха, его можно изготовить с двумя шиберами (фиг.2), при этом золоудалитель будет работать следующим образом: груз 25 верхнего шибера необходимо настроить на определенное количество золы и при наполнении верхней части золоудалителя, когда вес золы превышает вес груза, шибер 24 начинает мигать и зола просыпается на нижний шибер 26, груз которого настроен на больший вес, чем у верхнего шибера. Зола, попадая на нижний шибер, начинает накапливаться и при наполнении ее до определенного веса, превышающего вес нижнего груза 27, шибер 26 открывается и также периодически сбрасывает золу на конвейер. Нижняя мигалка настраивается на больший вес, чем верхний, поэтому открывание и закрывание нижнего шибера происходит реже. При поломке, например, верхнего шибера будет работать только нижний шибер, или наоборот, при этом останавливать работу топочного устройства не надо, что повышает надежность работы как золоудалителя, так и всего топочного устройства To improve the reliability and efficiency of the ash remover, in order to completely eliminate air leaks, it can be made with two gates (figure 2), while the ash remover will work as follows: the
Зола и шлак в месте сброса с топочного полотна имеют высокую, более 600°С, температуру, поэтому есть опасность быстрого износа и прогорания оборудования, предназначенного для выгрузки золы и шлака. С целью повышения надежности работы оборудования выгрузки золы и шлака с топочного полотна, а именно бункера 20 и золоудалителя 21, их внутренняя поверхность выполнена из жаропрочной стали, либо футерована жаропрочными материалами. Ash and slag at the place of discharge from the furnace bed have a high temperature, more than 600 ° C, so there is a danger of rapid wear and burnout of equipment designed for unloading ash and slag. In order to improve the reliability of the equipment for unloading ash and slag from the furnace bed, namely the
В настоящих материалах заявки представлено предпочтительное раскрытие осуществления заявленного технического решения, которое не должно использоваться как ограничивающее иные, частные воплощения его реализации, которые не выходят за рамки испрашиваемого объема правовой охраны и являются очевидными для специалистов в соответствующей области техники.The present application materials provide a preferred disclosure of the implementation of the claimed technical solution, which should not be used as limiting other, private embodiments of its implementation, which do not go beyond the scope of the requested legal protection and are obvious to specialists in the relevant field of technology.
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021117871A RU2766964C1 (en) | 2021-06-21 | 2021-06-21 | Furnace device with ash remover |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021117871A RU2766964C1 (en) | 2021-06-21 | 2021-06-21 | Furnace device with ash remover |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2766964C1 true RU2766964C1 (en) | 2022-03-16 |
Family
ID=80736911
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2021117871A RU2766964C1 (en) | 2021-06-21 | 2021-06-21 | Furnace device with ash remover |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2766964C1 (en) |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB199593A (en) * | 1922-06-13 | 1923-06-28 | Charles Wesley Burroughs | Improvements in or relating to apparatus for dumping ash in chain grates |
DE396719C (en) * | 1922-08-17 | 1924-06-10 | Max Riess | Lock for ash funnel |
SU9063A1 (en) * | 1927-12-01 | 1929-04-30 | О-во "Тепло и Сила" Акц. | A device for removing ash from ash bins in steam boilers |
DE486132C (en) * | 1929-11-08 | Max Birkner | Device for the automatic discharge of combustion residues | |
SU34681A1 (en) * | 1933-04-02 | 1934-02-28 | П.Н. Калабухов | A device for the automatic removal of ash or slag by hydraulic means |
SU1495577A1 (en) * | 1987-03-18 | 1989-07-23 | Южный Филиал Всесоюзного Теплотехнического Научно-Исследовательского Института Им.Ф.Э.Дзержинского | Swing valve |
RU115875U1 (en) * | 2011-08-30 | 2012-05-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Стройресурс" (ООО "Стройресурс") | HEAT AND POWER SYSTEM FOR PRODUCING AND SUPPLYING HOT AIR FOR HEAT SUPPLY OF VENTILATION OF MINING PRODUCTS AND HEATING OF LARGE VOLUME ROOMS (HANGARS, WAREHOUSES, BOXES) |
RU194770U1 (en) * | 2019-07-31 | 2019-12-23 | Общество с ограниченной ответственностью Торговый дом "Кемеровский экспериментальный завод средств безопасности" | Heat power plant for heat supply of mine workings and large-volume premises |
CN210291929U (en) * | 2019-07-13 | 2020-04-10 | 山东源泉机械有限公司 | Automatic ash discharging device of automatic coal feeding grate |
-
2021
- 2021-06-21 RU RU2021117871A patent/RU2766964C1/en active
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE486132C (en) * | 1929-11-08 | Max Birkner | Device for the automatic discharge of combustion residues | |
GB199593A (en) * | 1922-06-13 | 1923-06-28 | Charles Wesley Burroughs | Improvements in or relating to apparatus for dumping ash in chain grates |
DE396719C (en) * | 1922-08-17 | 1924-06-10 | Max Riess | Lock for ash funnel |
SU9063A1 (en) * | 1927-12-01 | 1929-04-30 | О-во "Тепло и Сила" Акц. | A device for removing ash from ash bins in steam boilers |
SU34681A1 (en) * | 1933-04-02 | 1934-02-28 | П.Н. Калабухов | A device for the automatic removal of ash or slag by hydraulic means |
SU1495577A1 (en) * | 1987-03-18 | 1989-07-23 | Южный Филиал Всесоюзного Теплотехнического Научно-Исследовательского Института Им.Ф.Э.Дзержинского | Swing valve |
RU115875U1 (en) * | 2011-08-30 | 2012-05-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Стройресурс" (ООО "Стройресурс") | HEAT AND POWER SYSTEM FOR PRODUCING AND SUPPLYING HOT AIR FOR HEAT SUPPLY OF VENTILATION OF MINING PRODUCTS AND HEATING OF LARGE VOLUME ROOMS (HANGARS, WAREHOUSES, BOXES) |
CN210291929U (en) * | 2019-07-13 | 2020-04-10 | 山东源泉机械有限公司 | Automatic ash discharging device of automatic coal feeding grate |
RU194770U1 (en) * | 2019-07-31 | 2019-12-23 | Общество с ограниченной ответственностью Торговый дом "Кемеровский экспериментальный завод средств безопасности" | Heat power plant for heat supply of mine workings and large-volume premises |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3592151A (en) | Method and apparatus for refuse incineration | |
KR100907269B1 (en) | Centrifugal Continuous Combustion Device and Combustion Method | |
US4452155A (en) | Method for incinerating material | |
CN203744266U (en) | Auxiliary thermal power generation system for waste incineration | |
US4385567A (en) | Solid fuel conversion system | |
US3658482A (en) | Afterburner | |
EP2631222A1 (en) | Waste-processing apparatus | |
US2592491A (en) | Garbage incinerating unit | |
CN106090942B (en) | Using the danger waste incineration system of the air-cooled technique of clinker | |
EP0257858B1 (en) | Furnace | |
US4949653A (en) | Process and apparatus for incineration | |
US3457883A (en) | Incinerators and methods of incineration | |
US3022753A (en) | Incinerator | |
RU2766964C1 (en) | Furnace device with ash remover | |
US4308809A (en) | Solid waste disposal system | |
US3404643A (en) | Incinerators | |
US4774908A (en) | Dry ash handling system | |
US3559597A (en) | Incinerator | |
JP6150596B2 (en) | Solid fuel combustion device and boiler device | |
US3456604A (en) | Incinerator | |
US20140083339A1 (en) | Incinerator having afterburner grate | |
US4715763A (en) | Dry ash removal system | |
RU206050U1 (en) | Ash remover | |
HU203400B (en) | Burner particularly for burning biomass | |
RU2253797C1 (en) | Heat generator |