RU86705U1 - LOW TEMPERATURE VORTEX FURNACE - Google Patents
LOW TEMPERATURE VORTEX FURNACE Download PDFInfo
- Publication number
- RU86705U1 RU86705U1 RU2009112650/22U RU2009112650U RU86705U1 RU 86705 U1 RU86705 U1 RU 86705U1 RU 2009112650/22 U RU2009112650/22 U RU 2009112650/22U RU 2009112650 U RU2009112650 U RU 2009112650U RU 86705 U1 RU86705 U1 RU 86705U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- burner
- wall
- combustion chamber
- funnel
- grate
- Prior art date
Links
Abstract
1. Низкотемпературная вихревая топка, содержащая камеру сгорания со стенками, переходящими в нижней части в воронку, по меньшей мере, одну горелку, направленную вниз и расположенную в стенке камеры сгорания, а также сопла дутья, установленные на противоположной стенке, одно из которых в нижней части воронки направленно встречно горелке, отличающаяся тем, что в воронке установлена водоохлаждаемая колосниковая решетка, снабженная водоохлаждаемой шурующей планкой. ! 2. Вихревая топка по п.1, отличающаяся тем, что колосниковая решетка расположена под горелкой. ! 3. Вихревая топка по п.1, отличающаяся тем, что стенка над горелкой имеет участок, установленный с наклоном вовнутрь камеры сгорания. ! 4. Вихревая топка по п.3, отличающаяся тем, что наклоненный над горелкой участок стенки закрыт обмуровкой. ! 5. Вихревая топка по пп.1, 3 и 4, отличающаяся тем, что под наклоненный над горелкой участок стенки направлено сопло, установленное на противоположной стенке.1. A low-temperature vortex furnace containing a combustion chamber with walls passing at the bottom into a funnel, at least one burner directed downward and located in the wall of the combustion chamber, as well as blast nozzles mounted on the opposite wall, one of which is in the lower part of the funnel directed opposite the burner, characterized in that a water-cooled grate has been installed in the funnel, equipped with a water-cooled screwing bar. ! 2. The swirl chamber according to claim 1, characterized in that the grate is located under the burner. ! 3. The swirl furnace according to claim 1, characterized in that the wall above the burner has a section mounted with an inclination inward to the combustion chamber. ! 4. The vortex furnace according to claim 3, characterized in that the wall section inclined above the burner is closed by a brickwork. ! 5. Vortex furnace according to claims 1, 3 and 4, characterized in that a nozzle mounted on the opposite wall is directed under the wall section inclined above the burner.
Description
Полезная модель относится к организации вихревого сжигания твердого топлива и может использоваться в печах, промышленных и энергетических котлах при их реконструкции и разработке нового оборудования.The utility model relates to the organization of vortex burning of solid fuel and can be used in furnaces, industrial and energy boilers during their reconstruction and the development of new equipment.
Известна применяемая в энергетике низкотемпературная вихревая топка, содержащая камеру сгорания со стенками, переходящими в нижней части в воронку, по меньшей мере, одну горелку, направленную вниз и расположенную в стенке камеры сгорания, а также сопла дутья, установленные на противоположной стенке, одно из которых в нижней части воронки направленно встречно горелке.Known used in the energy sector is a low-temperature vortex furnace containing a combustion chamber with walls passing in the lower part to a funnel, at least one burner directed downward and located in the wall of the combustion chamber, as well as blast nozzles mounted on the opposite wall, one of which in the lower part of the funnel directionally opposite the burner.
За счет топливовоздушных струй в топке создается вихрь, обеспечивающий устойчивое воспламенение и низкотемпературное выжигание горючих из частиц топлива. [Патент RU №2253801].Due to the fuel-air jets, a vortex is created in the furnace, which provides stable ignition and low-temperature burning of combustible particles of fuel. [Patent RU No. 2253801].
Недостатками этой топки являются:The disadvantages of this firebox are:
- низкая экономичность, из-за слабого удержания частиц в топке, крупные частицы топлива выпадают через воронку, не сгорая, с другой стороны в низкотемпературной топке выгорание частиц замедленно и мелкие уносимые частицы также не полностью догорают;- low profitability, due to poor particle retention in the furnace, large fuel particles fall out through the funnel without burning, on the other hand, in a low-temperature furnace, the particles burn out slowly and the small entrained particles do not completely burn out;
- низкая надежность топки, сопло установленное в нижней части воронки приводит к износу противоположной стенки и экранов топки восходящим газозоловым потоком.- low reliability of the furnace, the nozzle installed in the lower part of the funnel leads to wear of the opposite wall and the furnace screens by an upward gas-ash flow.
Из известных технических решений наиболее близким по технической сущности к заявляемому устройству, выбранному в качестве прототипа, является низкотемпературная вихревая топка, содержащая: камеру сгорания со стенками, переходящими в нижней части в воронку, направленные вниз и расположенные на фронтовой стенке камеры сгорания горелки, сопло дутья щелевой формы установленное на противоположной стенке, в нижней части воронки и направленное встречно, расположенный в воронке воздушно-каскадный классификатор.Of the known technical solutions, the closest in technical essence to the claimed device, selected as a prototype, is a low-temperature vortex furnace, containing: a combustion chamber with walls passing into the funnel at the bottom, directed downward and located on the front wall of the burner combustion chamber, a blast nozzle slotted form mounted on the opposite wall, in the lower part of the funnel and directed counter, located in the funnel air-cascade classifier.
За счет топливовоздушных струй в топке создается вихрь, обеспечивающий устойчивое воспламенение и низкотемпературное выжигание горючих из частиц топлива. Частицы топлива, падающие в воронку, возвращаются потоком дутья в камеру сгорания через воздушно-каскадный классификатор. При этом в топке можно сжигать дробленые угли без использования дорогостоящей пожаро- и взрывоопасной системы тонкого размола топлива. [Котлер В.Р. Специальные топки энергетических котлов. - М.: Энергоатомиздат, 1990, стр.54, рис.26 и 27].Due to the fuel-air jets, a vortex is created in the furnace, which provides stable ignition and low-temperature burning of combustible particles of fuel. Particles of fuel falling into the funnel are returned by a stream of blast to the combustion chamber through an air-cascade classifier. At the same time, crushed coals can be burned in the furnace without using an expensive fire and explosive system for fine grinding of fuel. [Kotler V.R. Special furnaces of power boilers. - M .: Energoatomizdat, 1990, p. 54, Fig. 26 and 27].
Недостатками прототипа являются:The disadvantages of the prototype are:
- низкая экономичность и низкая надежность топки: в низкотемпературной топке выгорание частиц замедлено и мелкие уносимые частицы не полностью догорают, а крупные частицы не могут удерживаться воздушно-каскадным классификатором. Увеличение же удерживающей способности классификатора добавлением дутья в воздушно-каскадный классификатор приводит к интенсивному износу фронтового экрана и росту потерь тепла с уходящими дымовыми газами. [Котлер В.Р. Специальные топки энергетических котлов. - М.: Энергоатомиздат, 1990, стр.55].- low efficiency and low reliability of the furnace: in a low-temperature furnace, the burning of particles is slowed down and small entrained particles do not completely burn out, and large particles cannot be held by an air-cascade classifier. An increase in the holding ability of the classifier by adding blast to the air-cascade classifier leads to intensive wear of the front screen and an increase in heat loss with flue gases. [Kotler V.R. Special furnaces of power boilers. - M .: Energoatomizdat, 1990, p. 55].
Задачей настоящей полезной модели является увеличение экономичности и надежности низкотемпературной вихревой топки.The objective of this utility model is to increase the efficiency and reliability of a low-temperature vortex furnace.
Поставленная задача решается тем, что в низкотемпературной вихревой топке, содержащей камеру сгорания с образованными экранами стенками, переходящими в нижней части в воронку, по меньшей мере, одну горелку, направленную вниз и расположенную в стенке камеры сгорания, а также сопло дутья, установленное на противоположной стенке, одно из которых в нижней части воронки направленное встречно горелке, по предлагаемой полезной модели в воронке установлена водоохлаждаемая колосниковая решетка, снабженная водоохлаждаемой шурующей планкой.The problem is solved in that in a low-temperature vortex furnace containing a combustion chamber with screens formed by walls, passing at the bottom into a funnel, at least one burner directed downward and located in the wall of the combustion chamber, as well as a blast nozzle mounted on the opposite side a wall, one of which is directed toward the burner in the lower part of the funnel, according to the proposed utility model, a water-cooled grate has been installed in the funnel equipped with a water-cooled screwing bar.
По сравнению с прототипом в топке не требуется интенсивного дутья в нижнее сопло, крупные частицы топлива, не удерживаемые в вихре, выпадают и догорают на колосниковой решетке, и таким образом, уменьшается недожог топлива с провалом и уносом и износ стенки нижним дутьем. Зола из топки выгружается шурующей планкой. Выполнение колосниковой решетки и шурующей планки водоохлаждаемыми увеличивает надежность их работы.Compared with the prototype, the furnace does not require intensive blasting into the lower nozzle, large particles of fuel that are not held in a whirlwind fall out and burn out on the grate, and thus, underburning of fuel with a dip and entrainment and wall wear by lower blasting are reduced. Ash from the furnace is unloaded with a screwing bar. The implementation of the grate and the screwing strap water-cooled increases the reliability of their work.
Кроме того, колосниковая решетка может быть расположена под горелкой, а стенка над горелкой иметь участок, установленный с наклоном вовнутрь камеры сгорания и закрытый обмуровкой, а под наклоненную над горелкой часть стенки направлено сопло, установленное на противоположной стенке. Это позволяет дополнительно улучшить условия выгорания мелких уносимых частиц и повысить экономичность топки.In addition, the grate can be located under the burner, and the wall above the burner can have a section mounted with an inclination inside the combustion chamber and closed by a lining, and a nozzle mounted on the opposite wall is directed under the part of the wall inclined above the burner. This allows you to further improve the burnout conditions of small entrained particles and increase the efficiency of the furnace.
На чертежах 1 и 2 схематично показаны варианты предлагаемой низкотемпературной вихревой топки.In the drawings 1 and 2 schematically shows variants of the proposed low-temperature swirl furnace.
Низкотемпературная вихревая топка, фиг.1, включает камеру 1 сгорания, которая образована стенками (экранами) 2, переходящими в нижней части в воронку 3. В одну из стенок 2 камеры 1 сгорания вмонтирована горелка 4, направленная вниз, в воронку 3. В нижней части воронки 3 установлено сопло 5 щелевой формы направленное встречно горелке, для подачи дутья в нижнюю часть камеры сгорания 1, а так же сопла 6 для подачи дутья в верхнюю часть камеры сгорания 1. В воронке 3 установлена водоохлаждаемая колосниковая решетка 7, снабженная водоохлаждаемой шурующей планкой 8.The low-temperature vortex furnace, figure 1, includes a combustion chamber 1, which is formed by walls (screens) 2, passing in the lower part to the funnel 3. A burner 4 is mounted in one of the walls 2 of the combustion chamber 1, directed downward, into the funnel 3. In the lower part of the funnel 3 there is a slotted nozzle 5 directed counter to the burner for supplying blast to the lower part of the combustion chamber 1, as well as a nozzle 6 for supplying blast to the upper part of the combustion chamber 1. In the funnel 3 there is a water-cooled grate 7 equipped with a water-cooled shura Lanka 8.
Подача дутья через горелку 4 и сопло 5 формирует в камере сгорания 1 интенсивный вихрь с горизонтальной осью вращения и траекторией 9 выхода восходящего горящего потока из камеры сгорания 1 под горелку 4. Стенки камеры сгорания образованы преимущественно экранами, которые благодаря удержанию частиц в вихре, ступенчатой подаче дутья и активной аэродинамике обеспечивают низкотемпературный режим сжигания без шлакования топки и с минимальными выбросами вредных оксидов.The supply of blast through the burner 4 and the nozzle 5 forms in the combustion chamber 1 an intense vortex with a horizontal axis of rotation and a path 9 of the output of the upward burning flow from the combustion chamber 1 under the burner 4. The walls of the combustion chamber are mainly formed by screens, which, due to the retention of particles in the vortex, a step feed blasting and active aerodynamics provide low-temperature combustion without slagging of the furnace and with minimal emissions of harmful oxides.
Здесь не требуется интенсивного дутья в нижнее сопло 5, т.к. колосниковая решетка 7, позволяет дожечь выпадающие частицы топлива в потоке дутья, проходящего через колосник. Опасный по износу экранов поток дутья через сопла 5, снижается. Шурующая планка 8 автоматизирует удаление шлака с колосниковой решетки 7, а охлаждение водой обеспечивает их надежную работу. Таким образом, в предлагаемой низкотемпературной вихревой топке обеспечивается повышение экономичности и надежности.It does not require intense blasting into the lower nozzle 5, because grate 7, allows you to burn out falling fuel particles in the stream of blast passing through the grate. Hazardous wear of the screens, the flow of blast through the nozzle 5 is reduced. The screwing bar 8 automates the removal of slag from the grate 7, and water cooling ensures their reliable operation. Thus, the proposed low-temperature vortex furnace provides an increase in efficiency and reliability.
Во втором варианте, фиг.2, колосниковая решетка 7 может располагаться под горелкой 4, а стенка (экран) 2 над горелкой 4 иметь участок 10, установленный с наклоном вовнутрь камеры сгорания 1, причем этот участок экрана 10 может быть закрыт обмуровкой 11. Кроме того, под участок 10 может быть направлено сопло 6, установленное на противоположной стенке 2. Наклонный участок экрана 10, утепленный обмуровкой 11, обеспечивает дополнительно дожигание уносимых из камеры сгорания 1 частиц топлива, усиливающееся в потоке дутья подаваемого из сопла 6.In the second embodiment, figure 2, the grate 7 can be located under the burner 4, and the wall (screen) 2 above the burner 4 has a section 10 mounted with an inclination inward of the combustion chamber 1, and this section of the screen 10 can be closed by a wadding 11. In addition Moreover, a nozzle 6 mounted on the opposite wall 2 can be directed under the section 10. The inclined section of the screen 10, insulated by the lining 11, additionally provides the afterburning of fuel particles carried away from the combustion chamber 1, amplified in the blast stream supplied from the nozzle 6.
Предлагаемая низкотемпературная вихревая топка работает следующим образом. Топливовоздушная смесь вводится через горелку 4, воспламеняется и горит в камере сгорания 7 в потоке, который направлен вниз, в сторону воронки 3. Далее горящий поток отражается от стенки воронки 3, подхватывается встречным потоком дутья, истекающим из сопла 5, и направляется под горелку 4 по условной траектории 9, обеспечивая надежное воспламенение и стабильное горение факела, начиная от корня горелки 4. При этом крупные частицы выпадают из вихря на колосниковую решетку 7 и сгорают в потоке дутья, проходящем через нее, а шлак периодически выгружается из камеры сгорания 1 шурующей планкой 8. Благодаря активной аэродинамике и интенсивной теплоотдаче к чистым экранам, образующим стенки 2 камеры сгорания 1, в ней поддерживается низкотемпературный топочный процесс. Охлаждение водой колосниковой решетки 7 и шурующей планки 8 обеспечивает их надежную работу.The proposed low-temperature vortex furnace works as follows. The air-fuel mixture is introduced through the burner 4, ignites and burns in the combustion chamber 7 in a stream that is directed downward towards the funnel 3. Next, the burning stream is reflected from the funnel wall 3, is picked up by the oncoming blast stream flowing out of the nozzle 5, and is directed under the burner 4 along a conventional path 9, providing reliable ignition and stable burning of the torch, starting from the root of the burner 4. In this case, large particles fall out of the vortex onto the grate 7 and burn in the blast stream passing through it, and the slag is periodically burned is pressed from the combustion chamber 1 by a screwing bar 8. Due to the active aerodynamics and intensive heat transfer to the clean screens forming the walls 2 of the combustion chamber 1, a low-temperature combustion process is supported in it. Water cooling of the grate 7 and the screwing bar 8 ensures their reliable operation.
При смещении колосниковой решетки 7 под горелку 4, восходящий из горящего на колосниковой решетке слоя поток в еще большей степени способствует нижнему воспламенению топливовоздушной смеси от корня горелки 4. После прохождения горелки 4 восходящий поток отклоняется вовнутрь камеры сгорания установленным с наклоном участком 10. Это улучшает перемешивание потока и горение уносимого топлива. Горение уносимого топлива в потоке усиливается при закрытии (утеплении) участка 10 обмуровкой 11, и еще дополнительно за счет подачи в эту зону дутья через сопло 6, установленное на противоположной стенке 2. Наклонный участок 10, особенно утепленный обмуровкой 11, обеспечивает дополнительно дожигание уносимых из камеры сгорания 1 частиц топлива, усиливающееся в потоке дутья подаваемого из сопла 6. Кроме того, за счет теплового излучения от разогретой обмуровки 11 интенсифицируется верхнее зажигание топливо-воздушной смеси, вводимой через горелку 4. Таким образом, на выходе из камеры сгорания 1 за счет утепления экранов и свежего дутья обеспечивается глубокое выжигание горючих из выносимых частиц и повышение экономичности.When the grate 7 is displaced under the burner 4, the flow rising from the layer burning on the grate further contributes to lower ignition of the air-fuel mixture from the root of the burner 4. After passing through the burner 4, the upward flow deviates into the combustion chamber with a slope of 10. This improves mixing flow and combustion of fuel carried away. Combustion fuel burning in the flow is enhanced when section 10 is closed (insulated) by wiring 11, and further due to the supply of blast to this zone through a nozzle 6 mounted on the opposite wall 2. The inclined section 10, especially insulated by wiring 11, provides additional afterburning combustion chamber 1 of fuel particles, amplified in the flow of blast supplied from the nozzle 6. In addition, due to thermal radiation from the heated lining 11, the upper ignition of the fuel-air mixture introduced through the burner is intensified at 4. Thus, at the outlet of the combustion chamber 1 due to the insulation screens, and the fresh air blast is provided deep burning of combustible particles and submitted increase efficiency.
В предлагаемой низкотемпературной вихревой топке, как и в прототипе [Котлер В.Р. Специальные топки энергетических котлов. - М.: Энерго-атомиздат, 1990, стр.54, рис.26 и 27], может быть организовано сжигание дробленого топлива с удержанием частиц в вихре. Крупные частицы дожигаются на механизированной колосниковой решетке с удалением очаговых остатков в систему удаления золы шурующей планкой. При этом обеспечивается устранение механического недожога с провалом топлива без подачи мощного дутья, изнашивающего экраны топки. Охлаждение водой колосниковой решетки и шурующей планки поддерживает их надежную работу.In the proposed low-temperature vortex furnace, as in the prototype [Kotler V.R. Special furnaces of power boilers. - M .: Energo-atomizdat, 1990, p. 54, Figs. 26 and 27], the burning of crushed fuel can be organized with the retention of particles in a vortex. Large particles are burned on a mechanized grate with the removal of focal residues in the ash removal system with a screwing bar. This ensures the elimination of mechanical underburning with a fuel failure without supplying a powerful blast that wears out the firebox screens. Water cooling of the grate and the screwing bar supports their reliable operation.
Вихрь, занимающий всю топку, интенсивный тепло- массообмен и равномерное заполнение топки горящим потоком излучающих частиц обеспечивают повышенную экономичность, интенсивный отвода тепла к экранам и низкотемпературный топочный процесс с минимумом эмиссии вредных оксидов.The vortex occupying the entire furnace, intense heat and mass transfer and uniform filling of the furnace with a burning stream of emitting particles provide increased efficiency, intensive heat removal to the screens and low-temperature furnace process with a minimum of emission of harmful oxides.
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009112650/22U RU86705U1 (en) | 2009-04-06 | 2009-04-06 | LOW TEMPERATURE VORTEX FURNACE |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009112650/22U RU86705U1 (en) | 2009-04-06 | 2009-04-06 | LOW TEMPERATURE VORTEX FURNACE |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU86705U1 true RU86705U1 (en) | 2009-09-10 |
Family
ID=41167135
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2009112650/22U RU86705U1 (en) | 2009-04-06 | 2009-04-06 | LOW TEMPERATURE VORTEX FURNACE |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU86705U1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU197085U1 (en) * | 2020-01-14 | 2020-03-30 | Михаил Евгеньевич Пузырев | Low temperature swirl furnace |
RU198069U1 (en) * | 2020-01-14 | 2020-06-17 | Михаил Евгеньевич Пузырев | Solid fuel low temperature swirl furnace |
-
2009
- 2009-04-06 RU RU2009112650/22U patent/RU86705U1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU197085U1 (en) * | 2020-01-14 | 2020-03-30 | Михаил Евгеньевич Пузырев | Low temperature swirl furnace |
RU198069U1 (en) * | 2020-01-14 | 2020-06-17 | Михаил Евгеньевич Пузырев | Solid fuel low temperature swirl furnace |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN202303465U (en) | High-performance combustor | |
RU86277U1 (en) | Vortex furnace | |
CN203704031U (en) | Full-automatic semi-gasification biomass fuel heating stove | |
CN102128446B (en) | Boiler for carrying out mixed combustion on carbon black tail gas and coal | |
CN202484975U (en) | Chain-grate boiler for mixed combustion of rice hulls and coals | |
RU86705U1 (en) | LOW TEMPERATURE VORTEX FURNACE | |
CN201322439Y (en) | Pulverized-coal burnt horizontal-type hot fume generating furnace | |
RU2348861C1 (en) | Swirling-type furnace for solid fuel ignition | |
RU2573078C2 (en) | Swirling-type chamber furnace | |
RU2716961C2 (en) | Air heating unit | |
RU2244211C1 (en) | Low-temperature swirling-type furnace | |
RU2582722C2 (en) | Vortex furnace | |
RU230844U1 (en) | Inverted combustion chamber | |
RU2648314C2 (en) | Boiler with chamber furnace | |
CN201462808U (en) | Coal-fired boiler | |
CN210801196U (en) | Rotary fire generator for pyrolysis gasifier | |
RU208257U1 (en) | Vortex furnace | |
RU198069U1 (en) | Solid fuel low temperature swirl furnace | |
CN2916388Y (en) | Vertical gas gasification continuous burning boiler | |
CN204665256U (en) | Low nox combustion equipment | |
CN210921340U (en) | Boiler capable of burning biomass fuel based on transformation of existing grate firing boiler | |
CN220061735U (en) | Flue gas post-combustion device comprising more than one flue gas vortex combustion chamber | |
CN212746437U (en) | Combustor of biomass particle combustor | |
CN201983255U (en) | Carbon black tail gas and coal mixed firing boiler | |
RU2251641C1 (en) | Low-temperature vortex shielded furnace for combustion of solid fuel |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20090830 |
|
NF1K | Reinstatement of utility model |
Effective date: 20100727 |
|
PC11 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20111116 |
|
MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20180407 |