Запірний пристрій для пиловугільних пальників пиловугільної топки

1. Запірний пристрій для пиловугільних пальників (1, 2) пиловугільної топки, в якому кожен пиловугільний пальник (1, 2) має призначену для подачі пиловугільно-повітряної суміші первинну трубу (6), зв'язану з підвідним трубопроводом (15) для підведення пиловугільно-повітряної суміші до пиловугільних пальників (1, 2), причому в підвідному трубопроводі (15) встановлена оснащена запірною пластиною (18) засувка (17) для перекривання підвідного трубопроводу (15), який відрізняється тим, що підвідний трубопровід (15) у напрямку потоку після засувки (17) герметично з'єднаний з повітряним коробом (23), до якого підведене повітря, в зоні повітряного короба (23) у стінці підвідного трубопроводу (15) виконано отвір (25), в повітряному коробі встановлена запірна пластина (26) з можливістю приведення в дію синхронно із засувкою (17) таким чином, що у відкритому положенні засувки (17) отвір (25) закритий пластиною (26), а у закритому положенні засувки (17) отвір (25) відкритий. 2. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що повітряний короб (23) у напрямку потоку після за C2 2 (11) 1 3 79738 пальниках не продуваються охолоджувальним повітрям. Відповідно до всіх чинних інструкцій стосовно оснащення і експлуатації пиловугільних топок для парогенераторів, у яких пиловугільне паливо подається у топочну камеру через два чи більше пальників, і які мають постачатися пиловугільним паливом із двох чи більше паралельних паливних систем, трубопроводи подачі пиловугільного палива мають бути оснащені запірними пристроями, які під час роботи відповідної постачальної системи мають бути надійно відкриті, а після зупинки відповідного пристрою подачі палива мають бути перекриті. Як правило, це забезпечується за допомогою запірних пристроїв, в яких запірна пластина за допомогою автоматично діючого приводу і/або вручну вводиться перпендикулярно до вісі потоку у відповідну підвідну трубу. Таким чином забезпечується повне запирання відповідного каналу подачі палива. В цьому стані не відбувається продування каналу подачі палива і, тим самим, охолодження сопла пальника. Внаслідок відсутності продування і наявного співвідношення тиску і швидкості в топочній камері пиловугільної топки гарячі гази згорання можуть рециркулювати у сопла вимкнених пальників. Особливо у сучасних пиловугільних пальниках, які забезпечують низьке виділення NOX, і в яких паливні сопла віднесені якомога далі в напрямку топочної камери, значне випромінювання зумовлює інтенсивне підвищення температури матеріалу сопел пальників. Як наслідок випромінювання і недостатнього охолодження може відбуватися швидке руйнування пиловугільних сопел через теплове перенавантаження матеріалу. В основі винаходу лежить задача створення замкнутої системи для охолодження каналу подачі пиловугільного палива всередині пиловугільного пальника потоком повітря без перешкод для необхідного захисного пристрою, а саме засобу для запирання каналу подачі пиловугільного палива. Згідно з винаходом ця задача вирішена у відповідному родовим ознакам запірному пристрої шляхом здійснення відрізняльних ознак пункту 1 формули винаходу. Вигідні вдосконалення винаходу є предметом додаткових пунктів формули винаходу. Шляхом комбінування охолоджувального пристрою з запірним пристроєм для пиловугільного пальника створюється замкнена система, яка відповідає усім правилам техніки безпеки. Крім того, гарантовано, що під час роботи пиловугільного пальника вугільний пил із каналу, призначеного для його подачі до пальника, не зможе попасти в навколишнє середовище. Нижче винахід докладніше пояснюється з використанням прикладу виконання, представленого на ілюстраціях. На них схематично зображено: - Фіг.1 - схема пиловугільної топки, - Фіг.2 - пальник пиловугільної топки згідно з Фіг.1, - Фіг.3 - 5 запірний пристрій для пиловугільного пальника згідно з Фіг.2 у різних робочих положеннях 4 Зображена на Фіг.1 пиловугільна топка складається із двох гр уп по три паралельно під'єднаних пиловугільних пальники 1, 2, які постачаються вугільним пилом через вузли 3, 4 постачання палива. В залежності від вимог до пиловугільної топки може бути передбачена також інша кількість вузлів 3, 4 постачання палива і пиловугільних пальників 1, 2. Вузол 3, 4 постачання палива може складатися із млина і/або проміжного бункера. Пиловугільні пальники 1, 2 виконані у вигляді круглополуменевих пальників зі ступінчастим каналом дуттьового повітря і містять центральну дуттьову тр убу 5, концентрично оточену первинною дуттьовою тр убою 6, вторинною дуттьовою трубою 7 і третинною дуттьовою тр убою 8. Центральна дуттьова труба 5 може бути відсутньою. Утворене на передньому кінці кожного пиловугільного пальника 1, 2 сопло введене у не зображену топочну камеру парогенератора. Центральна дуттьова труба 5, вторинна дуттьова труба 7 і третинна дуттьова труба 8 через повітропроводи 9 і дуттьові повітропроводи 10 з'єднані з центральним вузлом 11 постачання дуттьового повітря. У центральну дуттьову трубу 5, у вторинну дуттьову трубу 7 і у третинну дуттьову тр убу 8 від центрального вузла 11 постачання дуттьового повітря подається дуттьове повітря, яке перед подачею в пиловугільні пальники 1, 2 розділяється на центральний, вторинний і третинний дуттьові потоки. В дуттьових повітропроводах 10 встановлені витратоміри 12, а в повітропроводах 9 встановлені регулювальні або запірні вентилі 13. Як показано на Фіг.2, у вп ускних зонах центральної дуттьової тр уби 5, вторинної дуттьової труби 7 і третинної дуттьової труби 8 також можуть бути встановлені дросельні вентилі 14, які служать для встановлення взаємно узгоджених кількостей дуттьового повітря у повітропроводах. Якщо один із окремих пиловугільних пальників 1, 2 виведений із експлуатації, то через труби 5, 7, 8, що пропускають вказані потоки дуттьового повітря, встановлюють повітряний потік, менший, ніж потік охолоджувального повітря. Вторинна труба 6 кожного пиловугільного пальника 1, 2 під'єднана до підвідного трубопроводу 15, з'єднаного з одним із вузлів 3, 4 постачання палива. Кожен із вузлів 3, 4 постачання палива з'єднаний з трубопроводом 16 первинного повітря, в якому встановлений витратомір 12. Підведене до вузлів 3, 4 постачання палива первинне повітря транспортує паливо у вигляді пиловугільноповітряної суміші до первинних труб 6 пиловугільних пальників 1, 2. Перед входом у відповідний пиловугільний пальник 1, 2 у кожному підвідному трубопроводі 15 встановлений запірний пристрій, виконаний у вигляді засувки 17, орієнтованої впоперек осі напрямку потоку пиловугільно-повітряної суміші. Засувка 17 складається із пластини 18 засувки, на якій закріплена ходова штанга 19 (Фіг.2). З ходовою штангою 19 зв'язаний привідний двигун 20 або ручний привід для переміщення пластини 18 заслінки У запертому стані заслінки пластина 18 повністю перекриває підвідну трубу 15, як показано на Фіг.5. 5 79738 Запірний пристрій комбінований з пристроєм для охолодження частин пиловугільного пальника 1, 2, через які подається пиловугільно-повітряна суміш. Як охолоджувальний агент використовують переважно частину потоку дуттьового повітря. З цією метою комбінований запірноохолоджувальний пристрій кожного пиловугільного пальника 1, 2 з'єднаний з охолоджувальним трубопроводом 21 в якому встановлений запірний елемент 22 (Фіг.1). Охолоджувальні трубопроводи 21 під'єднані переважно до дуттьових повітропроводів 10 В залежності від експлуатаційних потреб і від положення місця вмонтовування засувки 17 замість гарячого дуттьового повітря із вузла постачання дуттьового повітря може бути використане також інше наявне в пиловугільній топці повітря, наприклад, холодне повітря, підведене до млина, або також димовий газ. Детальніше охолоджувальний пристрій кожного пиловугільного пальника складається із повітряного короба 23, герметично під'єднаного збоку до підвідного трубопроводу 15 після заслінки 17 у напрямку потоку пиловугільно-повітряної суміші. Переважно повітряний короб 23 охоплює підвідний трубопровід 15 після заслінки 17 у напрямку потоку зусібіч і герметично. Повітряний короб 23 оснащений впускним штуцером 24, з'єднаним з одним із охолоджувальних тр убопроводів 21. Як видно із Фіг.3-5, у зоні розміщення повітряного короба 23 у стінці підвідного трубопроводу 15 виконано отвір 25, а всередині повітряного короба 23 з можливістю закривання отвору 25 встановлена запірна пластина 26. На зворотному від отвору 25 боці запірної пластини 26 шарнірно встановлений перший важіль 27. Перший важіль 27, так само як і другий важіль 28 і третій важіль 29 нерухомо з'єднаний з валом 30. Вал 30 з можливістю обертання встановлений у повітряному коробі 23 і, герметично пронизуючи короб 23, виступає по обидва його боки. Важелі 28, 29 за межами повітряного короба 23 нерухомо з'єднані з одним із виступаючих кінців вала 30. За вільний кінець другого важеля 28 зачеплена навантажена на розтяг пружина 31, іншим кінцем прикріплена до повітряного короба 23. Вільний кінець третього важеля 29 зв'язаний з шарнірною штангою 32, шарнірно приєднаною до четвертого важеля 33, нерухомо з'єднаного з валом шестерні 34. Шестерня 34 встановлена з можливістю входження у взаємодію з зубчастою планкою 35, встановленою на кінці пластини 18 засувки 17. Комбінований запірно-охолоджувальний пристрій працює так. 6 При нормальній експлуатації пиловугільної топки (Фіг.3) трубопровід 15 для підведення пиловугільно-повітряної суміші до відповідного пиловугільного пальника 1, 2 відкритий, а отвір 25 у стінці трубопроводу 15 для надходження охолоджувального повітря закритий. При цьому запірна пластина 26 через перший важіль 27 і нерухомо з'єднаний з ним другий важіль 28 щільно притискається пружиною 31 до отвору 25 у стінці трубопроводу 15. Повітряний короб 23, який оточує підвідний трубопровід 15, заповнений повітрям, внаслідок чого у цій зоні підвідного трубопроводу 15 встановлюється рівномірна температура. Завдяки цьому усувається перекіс підвідного трубопроводу 15 і запірної пластини 26 внаслідок нерівномірного теплового навантаження. Статичний тиск охолоджувального повітря в повітряному коробі 23 завжди вищий, ніж статичний тиск пиловугільноповітряної суміші в підвідному тр убопроводі 15. Внаслідок цього витікання можливе лише у напрямку потоку пиловугільно-повітряної суміші, завдяки чому попадання вугільного пилу в повітряний короб 23 усувається. У зображеному на Фіг.4 робочому положенні засувки 17 подача палива до відповідного пиловугільного пальника 1, 2 уже припинена і пластина 18 засувки 17 уже на 90% перекрила трубопровід 15. Зубчаста планка 35 розміщена на такій відстані від передньої кромки пластини 18, що вона входить у зчеплення з шестернею 34 лише незадовго до досягнення кінцевого, запертого положення пластини 18 засувки 17. Запірна пластина 26 все ще утримується зусиллям пружини 31 у положенні закривання отвору 25. При подальшому перекриванні підвідного трубопроводу 15 зубчаста планка 35 приводить у дію шестерню 34, внаслідок чого проти дії пружного зусилля пружини 31 через четвертий важіль 33, шарнірну штангу 32, третій важіль 29 і перший важіль 27 приводиться в дію запірна пластина 26. Таким чином, приведення в дію запірної пластини 26 здійснюється безпосередньо пластиною 18 засувки 17. Пластина 26 відкриває отвір 25. в цьому положенні шлях для палива надійно перекритий. Охолоджувальне повітря проникає через отвір 25 у стінці трубопроводу 15 і надходить до сопла відповідного пиловугільного пальника 1, 2 і до толочної камери. Завдяки цьому потоку повітря поряд із охолодженням первинної труби 6 і сопла усувається зворотний потік гарячих газів згорання до пиловугільних пальників 1, 2. Напрямки потоку охолоджувального повітря і пиловугільноповітряної суміші на Фіг.3-5 показані стрілками. 7 79738 8 9 Комп’ютерна в ерстка В. Клюкін 79738 Підписне 10 Тираж 26 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601