Спосіб інтенсифікації процесу спалювання твердого низькореакційного палива тес

Реферат: Спосіб інтенсифікації спалювання низькореакційного палива ТЕС включає введення розчину активатора спалювання в камеру згоряння примусово через сопла, які забезпечують рівномірність заповнення камери згоряння активатором, що містить одну або кілька сполук металів, вибраних із групи марганець, кальцій, калій, натрій, мідь, залізо. У групу сполук металів вводять у гомеапатичних дозах сполуки кобальту, хрому, ванадію, нікелю, барію з концентрацією розчину активатора, виходячи з витрати через сопла в перерахуванні на вугілля 0,001-0,01 %. Подачу розчину активатора до сопел здійснюють у вигляді суцільного потоку. Сопла нагрівають вище температури кипіння розчинника активатора. Розчинник у нагрітих соплах випаровують. Забезпечується зниження механічного недопалу. UA 106841 C2 (12) UA 106841 C2 UA 106841 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 Винахід стосується теплоенергетики й може бути використаний на теплових електричних станціях для підвищення ефективності спалювання низькореакційного твердого палива. Відомий спосіб інтенсифікації процесу спалювання твердого низькореакційного палива ТЕС, що включає підготовку пиловугільної суміші низькореакційного палива з повітрям і нанодобавкою, ультразвукову обробку пиловугільної суміші перед подачею в пальники, запалення й горіння її в котлі, використання як добавки астраленів, тауніту, що вводять у пиловугільну суміш у дозах по масі твердого палива 0,01-0,02 % [1]. До недоліків способу варто віднести його низьку ефективність внаслідок досить великих розмірів наночасток у порівнянні з молекулами. Це знижує ефективність впливу на швидкість і повноту спалювання палива внаслідок активної частини тільки молекул на поверхні наночасток. Найбільш близьким по технічній суті до пропонованого способу є система доставки каталітичного аерозолю й спосіб каталізування горіння палива [2]. Спосіб каталізування горіння палива включає подачу розчину каталізатора й стисненого газу в камеру, що містить сопло, яке має флюїдне з'єднання з однією або декількома із зон перемішування розчину й газу в камері, примусову подачу суміші розчину й газу через сопло, щоб утворити аерозоль у зоні підготовки горіння, у зоні горіння або в зоні допалювання пального, причому каталітичний розчин включає одну або кілька сполук, які містять метал, вибраний із групи, в яку входять платина, паладій, родій, реній, рутеній, осмій, церій, іридій, індій, магній, алюміній, титан, мідь, цинк, літій, калій, натрій, залізо, молібден, марганець, золото й срібло. До недоліків найближчого аналога варто віднести його низьку ефективність внаслідок достатньо великих розмірів аерозолів у порівнянні з молекулами. Це знижує ефективність впливу на швидкість і повноту спалювання палива внаслідок активної частини тільки молекул на поверхні аерозолю. В основу пропонованого технічного рішення поставлено задачу розробки способу інтенсифікації процесу спалювання твердого низькореакційного палива, який дозволяє збільшити швидкість спалювання й повноту вигоряння палива в котлах теплових електростанцій. Поставлена задача вирішується тим, що в способі каталізування горіння палива, що включає введення розчину активатора спалювання в камеру згоряння примусово через сопла, які забезпечують рівномірність заповнення камери згоряння активатором, що містить одне або кілька сполук металів, вибраних із групи марганець, кальцій, калій, натрій, мідь, залізо, відповідно до винаходу у групу сполук металів вводять у гомеопатичних дозах сполуки кобальту, хрому, ванадію, нікелю, барію, вибирають концентрацію розчину активатора виходячи з витрати через сопла 0,001-0,01 % у перерахуванні на вугілля, розчин активатора до сопел подають у вигляді суцільного потоку, сопла нагрівають вище температури кипіння розчинника активатора, виконують випар його в соплах. Забезпечення винаходом технічного результату можливо завдяки тому, що концентрація розчину активатора спалювання в перерахуванні на вугілля вибрана в діапазоні 0,001-0,01 %, введенням у групу сполук металів у гомеопатичних дозах сполуки кобальту, хрому, ванадію, нікелю, барію додатково випромінюваних при нагріванні ультрафіолетових хвиль процеси, що інтенсифікує, активації кисню. Це приводить до збільшення швидкості горіння. Подача розчину активатора горіння до сопел у вигляді суцільного потоку спрощує дозування активатора. Нагрівання сопел до температури вище температури кипіння розчинника активатора дозволяє на виході із сопла випарувати розчинник і ввести в камеру спалювання активатор у вигляді молекулярної хмари активуючих часток, які всі беруть участь одночасно в процесі інтенсифікації горіння. Зростає швидкість окислювання органічної складової вуглецевого палива, а це приводить до зменшення частки незгорілого вугілля. У Таблиці наведені дані по випробуванню активатора горіння. Концентрація активатора горіння Вміст С у летучій золі Вміст С у летучій золі з Середнє зменшення, % АГК-13 у перерахуванні без АГК-13, % АГК-13, % на вугілля, % 0,001 18 14,04 22 0,005 18 8,28 54,2 0,01 18 8,24 54,4 50 Техніко-економічні переваги способу, що заявляється, у порівнянні із найближчим аналогом, полягають в тому, що пропонований спосіб дозволяє підвищити швидкість спалювання низькореакційного вугілля, зменшити механічний недопал. 1 UA 106841 C2 1. Патент РФ RU 2437028, МПК F23B 90/00, опубл. 20.12.2011. 2. Патент РФ RU 2386078 МПК F23C 13/00, опубл. 10.04.2010. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 5 10 Спосіб інтенсифікації спалювання низькореакційного палива ТЕС, що включає введення розчину активатора спалювання в камеру згоряння примусово через сопла, які забезпечують рівномірність заповнення камери згоряння активатором, що містить одну або кілька сполук металів, вибраних із групи марганець, кальцій, калій, натрій, мідь, залізо, який відрізняється тим, що у групу сполук металів вводять у гомеопатичних дозах сполуки кобальту, хрому, ванадію, нікелю, барію, вибирають концентрацію розчину активатора, виходячи з витрати через сопла в перерахуванні на вугілля 0,001-0,01 %, розчин активатора до сопел подають у вигляді суцільного потоку, сопла нагрівають вище температури кипіння розчинника активатора, виконують випар його в соплах. 15 Комп’ютерна верстка А. Крижанівський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2