Спосіб факельного спалювання вугілля

Спосіб факельного спалювання вугілля, що включає попереднє приготування вугільноповітряної аеросуміші, її нагрівання у котловому 3 3. Подача нагрітого повітря у вузол підігріву. 4. Подача холодного повітря у вузол підігріву, після вентилятора для дуття. 5. Спалювання вугілля в основному пальнику та паливні (котлі). Спосіб здійснюється таким чином: Аеросуміш (вугільний пил з повітрям) подається в основний пальник котла, куди поступає високореакційне паливо, газ, гаряче повітря, проходить їх змішування і горіння в пальнику, а далі переходить в паливню котла, де повністю згорає. Горіння аеросуміші вугілля в факелі газового палива викликає надмірний перегрів внутрішньої поверхні основного пальника і вихід його з ладу та зупинку котла. Для зменшення температури в пальнику необхідний відбір і подача холодного повітря від вентилятора для дуття, що в певній мірі зменшує перегрів основного пальника. Збіжними ознаками відомого способу та способу, що заявляється є наступні: 1. Функціональне призначення способів - для спалювання антрацитів з підвищеною або високою зольністю і низькою реакційною здатністю. 2. Для спалювання використовується додаткове "підсвічування" факелу високореакційним паливом, газом або мазутом. 3. Подача антрацитів до пальника. 4. Охолодження основного пальника. 5. Змішування підігрітих потоків перед входом в паливню котельної установки. Причинами, що перешкоджають одержанню очікуваного технічного результату, є: 1. Недостатнє охолодження основного пальника, його довготривалий, постійний перегрів приводить до вигорання його жаротривкого шару, тобто футеровки, прогорання корпусу, і, в кінцевому результаті, виходу з ладу та зупинки котельної установки. Суть корисної моделі, що заявляється, досягається сукупністю відомих суттєвих ознак: попереднє приготування вугільно-повітряної суміші, її нагрівання у котловому пальнику з камерою термохімічної підготовки та нових суттєвих ознак: вугільно-повітряна суміш перед надходженням в паливню котла направляється через пальник потоками, один з яких безпосередньо нагрівається природним газом, що горить у транспортному повітрі аеросуміші, викликаючи термоподрібнення і піроліз вугілля, а інші - проходять вздовж внутрішньої і зовнішньої поверхонь камери, нагріваються тепловтратами від першого потоку та теплом від охолодження стінок згаданої камери і змішуються з першим потоком перед виходом з пальника. Задачею корисної моделі, що заявляється, є удосконалення способу факельного спалювання вугілля шляхом того, що попередньо приготовлена вугільно-повітряна аеросуміш направляється в пальник з камерою термохімічної підготовки потоками, один з яких безпосередньо нагрівається природним газом, що горить у транспортному повітрі аеросуміші, внаслідок чого відбувається термоподрібнення і піроліз вугілля, а інші потоки проходять вздовж внутрішньої і зовнішньої поверхонь камери термохімічної підготовки, нагріваються 42038 4 тепловтратами від першого потоку та теплом від охолодження стінок камери термохімічної підготовки, а потім нагріті потоки аеросуміші вугілля змішуються з першим потоком і направляються в паливню котельної установки. Наявність причинно-наслідкового зв'язку пояснюється тим, що нагрівання вугільно-повітряної аеросуміші відбувається різними шляхами, а саме: подача в пальник потоками зменшує термонавантаження на контактні поверхні (футеровку) пальника, так як від природного газу нагрівається тільки один потік, а решта потоків нагрівається комбіновано, від тепла природного газу, яке не використано першим потоком вугільно-повітряної аеросуміші, або від тепла, втраченого першим потоком, і забором тепла від контактних поверхонь камери термохімічної підготовки, тобто охолодження контактних поверхонь камери термохімічної підготовки. Таким чином, відсутній перегрів і вихід з ладу пальника (камери термохімічної підготовки). Все це покращує факельне спалювання вугілля, зменшує недопали і шкідливі викиди у навколишнє середовище. Спосіб, що заявляється, включає наступні операції: попереднє приготування вугільноповітряної аеросуміші 1, розділення її 2 на потоки 3, 4, 5 і подача в пальник 6, з камерою термохімічної підготовки вугілля 7 паливні котла 8, нагрівання одного потоку 3 аеросуміші безпосередньо газом 9 у транспортному повітрі аеросуміші з термічним подрібненням і піролізом вугілля, нагрівання потоку 4 при проходженні внутрішньої поверхні камери термохімічної підготовки вугілля 7, нагрівання потоку 5 при проходженні зовнішньої поверхні камери термохімічної підготовки вугілля 7, змішування 10 нагрітих потоків вугілля перед виходом з пальника 6 у паливню котла 8. Спосіб, що заявляється, здійснюється таким чином: Для приготування вугільно-повітряної аеросуміші антрацитовий пил з вугільного бункеру 11 з температурою 100-120°С і гаряче (350°С) первинне повітря 12 змішуються в пиложивильнику 13, утворюючи аеросуміш, яка подається пилопроводом у пальник 6. На вході в останній аеросуміш розподіляється на окремі потоки 3, 4, 5. Потік 3 поступає в центральну частину камери термохімічної підготовки (ТХП) 7, що знаходиться в пальнику 6. Сюди потоком 9 подається природний газ, який згорає в повітрі аеросуміші, забезпечуючи інтенсивне нагрівання до 900°С і швидкісний піроліз вугілля в безкисневому газовому середовищі. Потік 4 подається вздовж внутрішньої стінки камери ТХП 7 і створює аеродинамічну завісу з пилоповітряної суміші, яка захищає футеровку камери 7 від перегрівання і активно поглинає як конвективний, так і радіаційний теплові потоки від гарячого центрального потоку 3, за рахунок чого нагрівається до 500-600°С. По ходу вздовж камери ТХП потоки 3 і 4 частково змішуються. Потік 10 являє собою змішані продукти піролізу вугілля потоку 3: гарячий кокс і леткі в безкисневому газовому середовищі. При їх змішуванні згорають леткі речовини, що підвищує температуру до 800-850°С 5 42038 і викликає піроліз вугілля потоку. Це становить додаткову ступінь термохімічної підготовки, яка відбувається за рахунок теплоти вугілля, що сприяє економії газу. Потік 5 обтікає зовнішню поверхню камери 7, охолоджує її і нагрівається від неї. Перед виходом з пальника 6 всі три потоки з'єднуються в потік 10. Змішаний нагрітий потік 10 поступає в паливню котла 8, куди подається і гаряче вторинне повітря 14, в результаті чого відбувається горіння. Комп’ютерна верстка М. Ломалова 6 Економічна доцільність застосування способу, що заявляється, показує, що тільки на одному котлоагрегаті ТПП-210А енергоблоку електропотужністю 300МВт складає до 1,9млн у.о./рік. Застосування способу факельного спалювання вугілля, що заявляється, дає змогу створити надійні і довговічні конструкції факельних пальників. Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601