Горелочное устройство
Техническое решение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано на тепловых электрических станциях. Технический результат заключается в возможности воспламенения пыли в горелочном устройстве без применения электронагревателей, а за счет подсоса раскаленных топочных газов в корень факела горелки. Этот результат достигается тем, что в горелочном устройстве внутри кольцевого цилиндрического канала между циркуляционной трубой и обечайкой радиально установлены продольные ребра жесткости. При этом между входным торцом горелочного устройства и циркуляционной трубой образован кольцевой зазор, входной торец обечайки подсоединен к входному торцу горелочного устройства, а ее выходной торец заведен внутрь амбразуры топки котла. 2 ил.
Техническое решение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано на тепловых электрических станциях.
Известны горелочные устройства, в которых для газификации (воспламенения) пыли используются электронагреватели.
Наиболее близким к заявляемому является известное горелочное устройство (патент на полезную модель 
109528 МПК F23D 1/02. опубл. 20.10.2011), содержащее циркуляционную трубу, размещенную внутри кольцевого воздушного сопла, при этом во входном торце горелочного устройства установлены сопла подачи пыли высокой концентрации и воздуха, заведенные внутрь циркуляционной трубы, а выходной торец кольцевого воздушного сопла заведен внутрь амбразуры топки котла, причем между кольцевым воздушным соплом и циркуляционной трубой размещена обечайка, образующая с циркуляционной трубой кольцевой цилиндрический канал, внутри которого установлены электронагреватели.
К недостаткам известных горелочных устройств следует отнести применение электронагревателей для воспламенения пыли внутри горелочного устройства.
В основу нового технического решения положена задача обеспечить воспламенение пыли внутри горелочного устройства без использования электронагревателей.
Поставленная задача решается тем, что в горелочном устройстве, содержащем циркуляционную трубу, размещенную внутри кольцевого воздушного сопла, при этом во входном торце горелочного устройства установлены сопла подачи пыли высокой концентрации и воздуха, заведенные внутрь циркуляционной трубы, а выходной торец кольцевого воздушного сопла заведен внутрь амбразуры топки котла, причем между кольцевым воздушным соплом и циркуляционной трубой размещена обечайка, образующая с циркуляционной трубой кольцевой цилиндрический канал, согласно новому техническому решению, внутри кольцевого цилиндрического канала между циркуляционной трубой и обечайкой радиально установлены продольные ребра жесткости, между входным торцом горелочного устройства и циркуляционной трубой образован кольцевой зазор, входной торец обечайки подсоединен к входному торцу горелочного устройства, а ее выходной торец заведен внутрь амбразуры топки котла.
Радиальная установка продольных ребер жесткости внутри кольцевого цилиндрического канала между циркуляционной трубой и обечайкой, выполнение кольцевого зазора между входным торцом горелочного устройства и циркуляционной трубой, подсоединение входного торца обечайки к входному торцу горелочного устройства, и заведение ее выходного торца внутрь амбразуры топки котла, обеспечивают воспламенение пыли в горелочном устройстве за счет подсоса раскаленных топочных газов в корень факела горелки, что позволит исключить применение электронагревателей.
На фиг. 1 изображен продольный разрез пылеугольной горелки; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.
Горелочное устройство содержит циркуляционную трубу 1, размещенную внутри кольцевого воздушного сопла 2. Во входном торце 3 горелочного устройства установлены сопла 4 и 5 подачи пыли высокой концентрации и воздуха, соответственно, которые заведены внутрь циркуляционной трубы 1. Выходной торец кольцевого воздушного сопла 2 заведен внутрь амбразуры 6 топки 7 котла, причем между циркуляционной трубой 1 и кольцевым воздушным соплом 2 размещена обечайка 8, образующая с циркуляционной трубой 1 кольцевой цилиндрический канал 9. Внутри кольцевого цилиндрического канала 9 между циркуляционной трубой 1 и обечайкой 8 размещены радиально продольные ребра жесткости 10. Между входным торцом 3 горелочного устройства и циркуляционной трубой 1 образован кольцевой зазор 11. Входной торец обечайки 8 подсоединен к входному торцу 3 горелочного устройства, а выходной торец обечайки 8 заведен внутрь амбразуры 6 топки 7 котла. Горелочное устройство включает также входной патрубок 12 подачи горячего воздуха в кольцевое воздушное сопло 2 и патрубок 13 отбора горячего воздуха из кольцевого воздушного сопла 2 в сопло 5 подачи воздуха через газопровод 14. Кроме того, между циркуляционной трубой 1 и соплом 5 подачи воздуха образован кольцевой зазор 15. Циркуляционная труба 1 с ребрами жесткости 10 может быть выполнена в виде монолитного блока, например из термостойкой керамики.
Горелочное устройство работает следующим образом.
При работающем котле, внутрь циркуляционной трубы 1 горелочного устройства подаются пыль высокой концентрации (ПВК) и воздух, соответственно, из сопел 4 и 5. За счет эжекции работающих сопел 4 и 5 происходит подсос раскаленных топочных газов (с температурой до 1100 градусов) из топки 7 котла через кольцевой цилиндрический канал 9 и кольцевые зазоры 11 и 15 в циркуляционную трубу 1, к корню факела горелки. В циркуляционной трубе 1 происходит смешение раскаленных топочных газов с пылью высокой концентрации, что обеспечивает воспламенение пыли внутри горелочного устройства без применения электронагревателей.
Испытания горелочного устройства на ГРЭС-2 в г. Зеленогорске Красноярского края подтвердили, что при включении сопел подачи пыли высокой концентрации и воздуха в горелочном устройстве наблюдается подсос раскаленных топочных газов из топки через кольцевой цилиндрический канал в циркуляционную трубу и смешение раскаленных топочных газов в циркуляционной трубе с пылью высокой концентрации, что обеспечивает воспламенение пыли в горелочном устройстве.
Горелочное устройство, содержащее циркуляционную трубу, размещенную внутри кольцевого воздушного сопла, при этом во входном торце горелочного устройства установлены сопла подачи пыли высокой концентрации и воздуха, заведённые внутрь циркуляционной трубы, а выходной торец кольцевого воздушного сопла заведен внутрь амбразуры топки котла, причём между кольцевым воздушным соплом и циркуляционной трубой размещена обечайка, образующая с циркуляционной трубой кольцевой цилиндрический канал, отличающееся тем, что внутри кольцевого цилиндрического канала между циркуляционной трубой и обечайкой радиально установлены продольные рёбра жесткости, между входным торцом горелочного устройства и циркуляционной трубой образован кольцевой зазор, входной торец обечайки подсоединён к входному торцу горелочного устройства, а её выходной торец заведён внутрь амбразуры топки котла.
