RU209256U1

RU209256U1 - Solid fuel combustion plant

Info

Publication number: RU209256U1
Application number: RU2021134686U
Authority: RU
Inventors: Андрей Юрьевич Хиль
Original assignee: Андрей Юрьевич Хиль
Priority date: 2021-11-26
Filing date: 2021-11-26
Publication date: 2022-02-09

Abstract

Полезная модель относится к области энергетики, а именно к установкам для сжигания твердого топлива, и может быть использована для обогрева зданий, сооружений, помещений и т.п.Установка для сжигания твердого топлива содержит корпус с топочной камерой, выполненный из стального листа в виде горизонтально расположенного цилиндра с глухими торцами и установленный на фундаменте. Технологический люк с крышкой расположен на одном из торцов корпуса в нижней его части, а колосниковая решетка установлена горизонтально внутри корпуса под технологическим люком. Труба для удаления золы установлена в нижней части корпуса под решеткой, а дымовая труба - на верхней части корпуса вблизи торца корпуса, где расположен технологический люк. Поперек корпуса на расстоянии друг от друга проложены до колосниковой решетки стальные ободы, выполненные в виде дуг. При этом на ободы поперек них и по периметру поверхности корпуса до колосниковой решетки жестко уложены стальные листы с отверстиями, выполненными в ряд, а снаружи вдоль корпуса по его периметру установлены коллекторы для подачи воздуха в полости, образованные корпусом, ободами и листами с отверстиями. Внутри топочной камеры в верхней ее части параллельно колосниковой решетке установлена перегородка, разделяющая камеру на две части. При этом с другого торца камеры, где нет дымовой трубы, образован зазор между перегородкой и листами с отверстиями, уложенными в торце корпуса на ободы. Люк с крышкой для загрузки твердого топлива расположен под перегородкой в боковой части корпуса и в его центре, а лист с отверстиями, уложенный на ободы, имеет проем, расположенный под люком, на котором установлена съемная крышка с отверстиями. Загрузочный люк с крышкой, а также проем под ним со съемной крышкой выполнены в виде четырехугольника. При этом крышка люка и съемная крышка, устанавливаемая на проем, изготовлены из двух откидывающихся в разные стороны стальных листов каждая. 4 ил.The utility model relates to the field of energy, namely to installations for burning solid fuels, and can be used to heat buildings, structures, premises, etc. The installation for burning solid fuels contains a housing with a combustion chamber made of steel sheet in the form of a horizontal located cylinder with blind ends and installed on the foundation. A technological hatch with a cover is located on one of the ends of the housing in its lower part, and the grate is installed horizontally inside the housing under the technological hatch. The ash removal pipe is installed in the lower part of the housing under the grate, and the chimney is installed on the upper part of the housing near the end of the housing, where the technological hatch is located. Steel rims made in the form of arcs are laid across the body at a distance from each other to the grate. At the same time, steel sheets with holes made in a row are rigidly laid on the rims across them and along the perimeter of the surface of the body up to the grate, and manifolds are installed outside along the body along its perimeter to supply air to the cavities formed by the body, rims and sheets with holes. Inside the combustion chamber in its upper part, a partition is installed parallel to the grate, dividing the chamber into two parts. At the same time, from the other end of the chamber, where there is no chimney, a gap is formed between the partition and sheets with holes laid in the end of the housing on the rims. A hatch with a cover for loading solid fuel is located under the partition in the side part of the body and in its center, and a sheet with holes laid on the rims has an opening located under the hatch, on which a removable cover with holes is installed. The loading hatch with a cover, as well as the opening under it with a removable cover, are made in the form of a quadrangle. At the same time, the manhole cover and the removable cover installed on the opening are made of two steel sheets that fold in different directions each. 4 ill.

Description

Полезная модель относится к области энергетики, а именно к установкам для сжигания твердого топлива, и может быть использована для обогрева зданий, сооружений, помещений и т.п.The utility model relates to the field of energy, namely to installations for burning solid fuels, and can be used to heat buildings, structures, premises, etc.

Известна установка для сжигания твердого топлива, содержащая корпус с топочной камерой, выполненный из стального листа в виде горизонтально расположенного цилиндра с глухими торцами и установленный на фундаменте, технологический люк с крышкой, расположенный на одном из торцов корпуса в нижней его части, колосниковую решетку, установленную горизонтально внутри корпуса под технологическим люком, трубу для удаления золы, установленную в нижней части корпуса под решеткой, трубу для удаления дымовых газов, установленную на верхней части корпуса вблизи торца корпуса, где расположен технологический люк, поперек корпуса на некотором расстоянии друг от друга проложены до колосниковой решетки стальные ободы, выполненные в виде дуг, на ободы поперек них и по периметру поверхности корпуса до колосниковой решетки жестко уложены стальные листы с отверстиями, выполненными в ряд, а снаружи вдоль корпуса по его периметру установлены коллекторы для подачи воздуха в полости, образованные корпусом, ободами и листами с отверстиями, внутри топочной камеры в верхней ее части параллельно колосниковой решетке установлена перегородка, разделяющая топочную камеру на две части, при этом с другого торца камеры, где нет трубы для удаления выхлопных газов, образован зазор между перегородкой и листами с отверстиями, уложенными в торце корпуса на ободы, люк с крышкой для загрузки твердого топлива в топочную камеру расположен под перегородкой в боковой части корпуса и в его центре, а лист с отверстиями, уложенный на ободы, имеет проем, расположенный под загрузочным люком, при этом на проеме установлена съемная крышка с отверстиями (Патент РФ полезную модель №200185 МПК F23 10/00, 2020).Known installation for burning solid fuels, containing a housing with a combustion chamber made of steel sheet in the form of a horizontal cylinder with blind ends and installed on the foundation, technological hatch with a lid located on one of the ends of the housing in its lower part, a grate installed horizontally inside the housing under the technological hatch, an ash removal pipe installed in the lower part of the housing under the grate, a flue gas removal pipe installed on the upper part of the housing near the end of the housing, where the technological hatch is located, across the housing at some distance from each other are laid up to grate steel rims made in the form of arcs, steel sheets with holes made in a row are rigidly laid on the rims across them and along the perimeter of the surface of the body up to the grate, and outside along the body along its perimeter manifolds are installed to supply air to the cavities formed by the body , rims and sheets with holes, inside the combustion chamber in its upper part, a partition is installed parallel to the grate, dividing the combustion chamber into two parts, while at the other end of the chamber, where there is no pipe for removing exhaust gases, a gap is formed between the partition and sheets with holes, laid at the end of the body on the rims, a hatch with a lid for loading solid fuel into the combustion chamber is located under the partition in the side of the body and in its center, and the sheet with holes laid on the rims has an opening located under the loading hatch, while on the opening a removable cover with holes is installed (RF patent utility model No. 200185 IPC F23 10/00, 2020).

Однако данная установка для сжигания твердого топлива характеризуется сложностью в обслуживании вследствие того, что крышка загрузочного люка, а также съемная крышка, устанавливаемая на проеме, образованном на листе с отверстиями, под загрузочным люком выполнены из стальных листов толщиной 10÷30 мм и имеют большие габариты ∅900 мм, при каждой загрузке твердого топлива в топочную камеру из-за большой массы тяжело их поднимать.However, this solid fuel combustion plant is difficult to maintain due to the fact that the loading hatch cover, as well as a removable cover installed on the opening formed on the sheet with holes under the loading hatch, are made of steel sheets with a thickness of 10÷30 mm and have large dimensions. ∅900 mm, with each loading of solid fuel into the combustion chamber, due to the large mass, it is difficult to lift them.

Задачей предлагаемой полезной модели является облегчение в обслуживании установки путем снижения массы крышки загрузочного люка и съемной крышки, устанавливаемой на проеме под люком, за счет выполнения в виде четырехугольника, при этом крышки состоят из двух стальных листов, откидывающихся половинок.The objective of the proposed utility model is to facilitate the maintenance of the installation by reducing the weight of the loading hatch cover and the removable cover installed on the opening under the hatch, due to the implementation in the form of a quadrangle, while the covers consist of two steel sheets, folding halves.

Техническим результатом, достигаемым предлагаемой полезной моделью, является выполнение загрузочного люка и съемной крышки, устанавливаемой на проеме под люком, в виде четырехугольника и из двух стальных листов, откидывающихся в разные стороны половинок.The technical result achieved by the proposed utility model is the execution of a loading hatch and a removable cover installed on the opening under the hatch, in the form of a quadrangle and from two steel sheets, halves that fold in different directions.

Поставленная задача решается тем, что в установке для сжигания твердого топлива, содержащей корпус с топочной камерой, выполненный из стального листа в виде горизонтально расположенного цилиндра с глухими торцами и установленный на фундаменте, технологический люк с крышкой, расположенный на одном из торцов корпуса в нижней его части, колосниковую решетку, установленную горизонтально внутри корпуса под технологическим люком, трубу для удаления золы, установленную в нижней части корпуса под решеткой, трубу для удаления дымовых газов, установленную на верхней части корпуса вблизи торца корпуса, где расположен технологический люк, поперек корпуса на некотором расстоянии друг от друга проложены до колосниковой решетки стальные ободы, выполненные в виде дуг, на ободы поперек них и по периметру поверхности корпуса до колосниковой решетки жестко уложены стальные листы с отверстиями, выполненными в ряд, а снаружи вдоль корпуса по его периметру установлены коллекторы для подачи воздуха в полости, образованные корпусом, ободами и листами с отверстиями, внутри топочной камеры в верхней ее части параллельно колосниковой решетке установлена перегородка, разделяющая топочную камеру на две части, при этом с другого торца камеры, где нет трубы для удаления выхлопных газов, образован зазор между перегородкой и листами с отверстиями, уложенными в торце корпуса на ободы, люк с крышкой для загрузки твердого топлива в топочную камеру расположен под перегородкой в боковой части корпуса и в его центре, а лист с отверстиями, уложенный на ободы, имеет проем, расположенный под загрузочным люком, при этом на проеме установлена съемная крышка с отверстиями, согласно полезной модели, люк с крышкой для загрузки твердого топлива, а также проем на листе под ним со съемной крышкой с отверстиями выполнены в виде четырехугольника, при этом крышка люка и съемная крышка, устанавливаемая на проем, изготовлены из двух откидывающихся в разные стороны стальных листов каждая.The problem is solved by the fact that in the installation for burning solid fuels, containing a body with a combustion chamber, made of steel sheet in the form of a horizontally located cylinder with blind ends and installed on the foundation, a technological hatch with a lid located on one of the ends of the body in its lower parts, a grate installed horizontally inside the housing under the technological hatch, an ash removal pipe installed in the lower part of the housing under the grate, a flue gas removal pipe installed on the upper part of the housing near the end of the housing, where the technological hatch is located, across the housing at some steel rims made in the form of arcs are laid at a distance from each other to the grate, steel sheets with holes made in a row are rigidly laid on the rims across them and along the perimeter of the surface of the grate to the grate, and collectors for supplying air in the cavity , formed by the body, rims and sheets with holes, inside the combustion chamber in its upper part, a partition is installed parallel to the grate, dividing the combustion chamber into two parts, while at the other end of the chamber, where there is no exhaust pipe, a gap is formed between the partition and sheets with holes laid at the end of the body on the rims, a hatch with a lid for loading solid fuel into the combustion chamber is located under the partition in the side of the body and in its center, and the sheet with holes laid on the rims has an opening located under the loading hatch, at the same time, a removable cover with holes is installed on the opening, according to the utility model, a hatch with a cover for loading solid fuel, as well as an opening on the sheet under it with a removable cover with holes, are made in the form of a quadrangle, while the hatch cover and the removable cover installed on the opening , are made of two steel sheets reclining in different directions each.

На фиг. 1 приведен продольный разрез установки для сжигания твердого топлива.In FIG. 1 shows a longitudinal section of a solid fuel combustion plant.

На фиг. 2 - поперечный разрез по А-А.In FIG. 2 - cross section along A-A.

На фиг. 3 - загрузочный люк.In FIG. 3 - loading hatch.

На фиг. 4 - общий вид печи.In FIG. 4 - general view of the furnace.

Предлагаемая установка для сжигания твердого топлива содержит корпус 1 с топочной камерой 2, выполненный из стального листа в виде горизонтально расположенного цилиндра с глухими торцами и установленный на фундаменте 12, технологический люк 4 с крышкой, расположенный на одном из торцев корпуса 1 в нижней его части, колосниковую решетку 5, установленную горизонтально внутри корпуса 1 под технологическим люком 4, и трубу 6 для удаления золы, установленную в нижней части корпуса 1 под решеткой 5. Поперек корпуса 1 на расстоянии друг от друга проложены стальные ободы 7, выполненные в виде дуг, установленных на колосниковую решетку 5. На ободы 7 поперек них и по периметру поверхности корпуса 1 до колосниковой решетки 5 жестко уложены стальные листы 8 с отверстиями 9. Люк 3 с крышкой для загрузки твердого топлива в топочную камеру, расположен под перегородкой 14 сбоку в верхней части корпуса 1 и в его центре, а лист 8 с отверстиями, уложенный на ободы 7 и расположенный под загрузочным люком 3, имеет проем 15, при этом на проеме установлена съемная крышка 16 с отверстиями. Люк 3 с крышкой и проем 15 на листе под ним со съемной крышкой 16 имеют четырехугольную форму и выполнены из стальных откидных листов 20.The proposed installation for burning solid fuels contains a housing 1 with a combustion chamber 2, made of steel sheet in the form of a horizontally located cylinder with blind ends and installed on a foundation 12, a technological hatch 4 with a cover located on one of the ends of the housing 1 in its lower part, a grate 5 installed horizontally inside the housing 1 under the technological hatch 4, and a pipe 6 for removing ash installed in the lower part of the housing 1 under the grate 5. Steel rims 7 are laid across the housing 1 at a distance from each other, made in the form of arcs installed on the grate 5. On the rims 7 across them and along the perimeter of the surface of the body 1 to the grate 5, steel sheets 8 with holes 9 are rigidly laid. Manhole 3 with a lid for loading solid fuel into the combustion chamber is located under the partition 14 on the side in the upper part of the body 1 and in its center, and sheet 8 with holes laid on rims 7 and located under the loading hatch 3 has an opening 15, and a removable cover 16 with holes is mounted on the opening. Luke 3 with a lid and opening 15 on the sheet below it with a removable cover 16 have a quadrangular shape and are made of steel folding sheets 20.

Снаружи вдоль корпуса 1 по его периметру установлены коллекторы 10 для подачи воздуха в полости 11, находящейся между корпусом 1, ободами 7 и листами 8. Труба 17 для удаления дымовых газов установлена на верхней части корпуса вблизи торца корпуса 1 со стороны, где расположен технологический люк 4. Труба 13 для подачи воздуха расположена под колосниковой решеткой 5 на торце корпуса 1. Внутри топочной камеры 2 в верхней ее части параллельно колосниковой решетке 5 установлена перегородка 14, разделяющая топочную камеру 2 на две части, при этом с другого торца топочной камеры 2, где нет трубы 17 для удаления выхлопных газов, образован зазор 18 между перегородкой 14 и листами 8 с отверстиями, уложенными в торце корпуса 1 на ободы 7.Outside, along the body 1 along its perimeter, collectors 10 are installed for supplying air to the cavity 11 located between the body 1, rims 7 and sheets 8. The pipe 17 for removing flue gases is installed on the upper part of the body near the end of the body 1 from the side where the technological hatch is located 4. The pipe 13 for air supply is located under the grate 5 at the end of the housing 1. Inside the combustion chamber 2 in its upper part, a partition 14 is installed parallel to the grate 5, dividing the combustion chamber 2 into two parts, while from the other end of the combustion chamber 2, where there is no pipe 17 for removing exhaust gases, a gap 18 is formed between the partition 14 and sheets 8 with holes laid in the end of the housing 1 on the rims 7.

Предлагаемая установка для сжигания твердого топлива работает следующим образом.The proposed plant for burning solid fuels works as follows.

Через загрузочный люк 3 и проем 15, образованный в листе 8, в топочную камеру 2 загружается твердое топливо, после чего крышки 16 проема 15 и загрузочного люка 3 закрываются. При этом крышка загрузочного люка 3 закрывается герметично. Через коллектор 10 в полость 11 поступает холодный воздух, что снижает теплонапряженность корпуса 1. Далее воздух через отверстия 9, организованные в листах 8, по периметру поверхности топочной камеры 2 поступает вовнутрь ее для поддержания горения твердого топлива. Твердое топливо поджигается с помощью дежурного факела, подведенного через технологичный люк 4, после чего его крышка герметично закрывается. В объеме топочной камеры 2 под перегородкой 14, где размещено твердое топливо, образуется низкотемпературная зона горения (1-ая зона) с температурой t≈60÷700°C.Through the loading hatch 3 and the opening 15 formed in the sheet 8, solid fuel is loaded into the combustion chamber 2, after which the covers 16 of the opening 15 and the loading hatch 3 are closed. In this case, the cover of the loading hatch 3 is closed hermetically. Through the collector 10, cold air enters the cavity 11, which reduces the thermal stress of the housing 1. Further, the air through the holes 9, organized in the sheets 8, along the perimeter of the surface of the combustion chamber 2 enters it to support the combustion of solid fuel. Solid fuel is ignited with the help of a standby torch supplied through technological hatch 4, after which its cover is hermetically closed. In the volume of the combustion chamber 2 under the partition 14, where solid fuel is placed, a low-temperature combustion zone (1st zone) is formed with a temperature of t≈60÷700°C.

Образовавшиеся дымовые горячие газы - продукт недосгоревшего топлива через зазор 18, образованный перегородкой 14 и листами 8, поступает в объем, образованный перегородкой 14 и верхней частью топочной камеры 2, где происходит полное досгорание за счет дополнительного подвода воздуха через отверстия 9. В этом объеме температура горячих газов постоянно повышается, образуется высокотемпературная зона горения (2-ая зона) горения твердых топлив с температурой 1000÷1200°С. Благодаря разделению объема топочной камеры на две части происходит двухзонное и двухстадийное горение твердого топлива, с образованием горючего газа с температурой горения твердого топлива в 1-ой зоне в пределах t≈600÷700°C и повышением температуры процесса во 2-ой зоне до уровня 1000÷1200°С, в результате чего происходит полное сгорание топлива и снижение токсичности вредных веществ в дымовых газах, которые удаляются через выхлопную трубу 17. Это позволяет резко уменьшить образование диоксинов, поскольку подавляется появление в дымовых газах ароматических соединений (предшественников диоксинов) и обеспечивается низкое содержание частиц пыли (катализаторов образования диоксинов в дымовых газах).The resulting hot flue gases - the product of unburned fuel through the gap 18 formed by the partition 14 and sheets 8, enters the volume formed by the partition 14 and the upper part of the combustion chamber 2, where complete combustion occurs due to the additional air supply through the holes 9. In this volume, the temperature hot gases constantly increases, a high-temperature combustion zone (2nd zone) of solid fuel combustion with a temperature of 1000÷1200°C is formed. Due to the division of the volume of the combustion chamber into two parts, a two-zone and two-stage combustion of solid fuel occurs, with the formation of combustible gas with a combustion temperature of solid fuel in the 1st zone within t≈600÷700°C and an increase in the process temperature in the 2nd zone to the level 1000÷1200°C, resulting in complete combustion of the fuel and a decrease in the toxicity of harmful substances in flue gases that are removed through the exhaust pipe 17. This allows you to dramatically reduce the formation of dioxins, since the appearance of aromatic compounds (dioxin precursors) in flue gases is suppressed and low content of dust particles (catalysts for the formation of dioxins in flue gases).

Образовавшаяся зола осыпается через колосниковую решетку 5 на дно корпуса 1, откуда выдувается воздухом, поступающим через трубу 13, и удаляется через трубу 6.The resulting ash falls through the grate 5 to the bottom of the housing 1, from where it is blown out by air entering through the pipe 13 and removed through the pipe 6.

Так как внутри топочной 2 под перегородкой 14, где размещено твердое топливо, образуется низкотемпературная зона горения (1-ая зона) с температурой t≈600÷700°C и, кроме того, пространство загрузочного люка 3 изолировано от горячих дымовых газов съемной крышкой 16 проема 15, образованного в листе с отверстиями 8, а также благодаря закрытому проему 15 с помощью крышки 16, в пространство загрузочного люка 3 поступает холодный воздух, то перегрева корпуса загрузочного люка 3 не наступает.Since inside the furnace 2 under the partition 14, where solid fuel is placed, a low-temperature combustion zone (1st zone) is formed with a temperature of t≈600÷700°C and, in addition, the space of the loading hatch 3 is isolated from hot flue gases by a removable cover 16 opening 15 formed in the sheet with holes 8, and also due to the closed opening 15 with the cover 16, cold air enters the space of the loading hatch 3, then overheating of the body of the loading hatch 3 does not occur.

Кроме того, благодаря выполнению загрузочного люка 3 и проема 15 под ним в виде прямоугольника, осуществляется надежное крепление крышки люка 3 к корпусу 1, а изготовление крышек люка 3 и проема 15 из стальных двух половинок существенно облегчает обслуживание установки, так как персонал в этом случае открывает по половинке крышки люка 3.In addition, due to the execution of the loading hatch 3 and the opening 15 below it in the form of a rectangle, the hatch cover 3 is securely fastened to the body 1, and the manufacture of the hatch covers 3 and the opening 15 from steel two halves greatly facilitates the maintenance of the installation, since the personnel in this case opens half of the manhole cover 3.

Использование предлагаемой полезной модели позволит существенно облегчить обслуживание установки для сжигания твердого топлива, так как загрузочный люк 3 и проем 15 под ним выполнены в виде четырехугольника, а также их крышки изготовлены из двух стальных откидных половинок.The use of the proposed utility model will significantly facilitate the maintenance of a solid fuel combustion plant, since the loading hatch 3 and the opening 15 under it are made in the form of a quadrangle, and their covers are made of two steel folding halves.

Claims

A solid fuel combustion plant, comprising a body with a combustion chamber made of steel sheet in the form of a horizontally located cylinder with blind ends and installed on a foundation, a technological hatch with a lid located on one of the ends of the body in its lower part, a grate installed horizontally inside the housing under the technological hatch, an ash removal pipe installed in the lower part of the housing under the grate, a flue gas removal pipe installed on the upper part of the housing near the end of the housing, where the technological hatch is located, across the housing at some distance from each other are laid to the grate grilles steel rims made in the form of arcs, on the rims across them and along the perimeter of the surface of the body up to the grate, steel sheets with holes made in a row are rigidly laid, and manifolds are installed outside along the body along its perimeter to supply air to the cavities formed by the body, rims and sheet with holes, a partition is installed inside the combustion chamber in its upper part parallel to the grate, dividing the combustion chamber into two parts, while at the other end of the chamber, where there is no pipe for removing exhaust gases, a gap is formed between the partition and sheets with holes laid in end of the body on the rims; a cover with holes, characterized in that the hatch with a cover for loading solid fuel, as well as the opening on the sheet under it with a removable cover with holes, are made in the form of a quadrangle, while the hatch cover and the removable cover installed on the opening are made of two hinged different sides of steel sheets each.