Горелка для газификации угля

 

1. ГОРЕЛКА ДЛЯ ГАЗИФИКАЦИИ УГЛЯ, содержащая соосные каналы с ко1}ическими выходными участками. , один из которых выполнен водоохлаждае

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЯ М

РЕСПУБЛИН юв гз. 1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К IlATEHTY

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 2846543/24-06 (22) 28.11.79 (31) P 2851704.6 (зг) зо ° 11.78 (33) ФРГ (46) 07.10 ° 83 ° Бюл. В 37 (72) Юрген Зейпенбуш и Ганс Дорен

ФРГ (71) Рурколе А.Г. (ФРГ) (53) 662.951.2(088 .8) (56) 1. Патент С0И 9 3607157, кл. С 01 В 2/14, опублик. 1972.

2. Патент Великобритании

В 1429589, кл. F 23 D 13/38, опублик.

: 1976,, (54)(57) 1. ГОРЕЛКА ДЛЯ ГАЗИФИКАЦИИ, УГЛИ, содержащая соосные каналы с коническими выходными участками, „.Su„„1047397 А.один из которых выполнен водоохлаждаеьым, при этом один канал пред назначен для подачи водной суспензии угля, а другой - кислородсодержащего газа, причем последний снабжен наклонными относительно его образующей. направляющими пластинами и обтекаемюм телом, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения полноты сгорания угля, направляющие пластины установлены лод углом 20-70О к продольной оси, а длина участка канала, на котором размещены направляющие пластины, рав:на 0,01-0,4 его диаметра.

2. Горелка по п. 1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что направляющие Е пластины выполнены подвижными.

1047397

Изобретение относится к сжиганию высокообводненного твердого топлива.

Известны горелки для газификации угля, содержащие каналы для подвода водной суспензии и кислородсодержащего газа, причем выходные участки каналов выполнены комическими 51 3.

Однако в процессе газификации угля образуется шлак, который должен быть удален иэ образовавшегося газового потока. Удаляется шлак с помощью водяной ванны. Недостаточно полное удаление шлака приводит к ненадежной работе горелки.

Известны также горелки, содержащие соосные каналы с коническими выходными участками, один иэ которых выполнен водоохлаждаемым, при этом один предназначен для подачи суспензии угля, а другой - кислородсодержащего газа, причем последний снабжен наклонными относительно его образующей направляющими пластинами и обтекаемым телом. C2 S.

Недостатком такой горелки также является неполное сгорание угля, которое приводит к зашлаковыванию выходных участков.

Цель изобретения - повышенне полноты сгорания угля.

Поставленная цель достигается тем, что в горелке, содержащей ооосные каналы с коническими выходными участками, один из которых выполнен.водоохлаждаемым, при этом один канал предназначен для подачи водной суспенэии угля, а другойкислородсодержащего газа, причем последний снабжен наклонными относительно,его образующей направляющими пластинами и обтекаемым телом, направляющие пластины установлены под углом 20-70о к продольной оси, а длина участка канала, на котором размещены направляющие пластины, равна 0,01-0,4 его диаметра.

Кроме того, направляющие пластины могут быть выполнены подвижными.

На фиг. 1 представлена горелка, продольный разрез; на фиг. 2 - за-. крепление верхней части подвижной направляющей пластины, на фиг. 3закрепление нижней части подвижной направляющей пластины.

Горелка для газификации угля содержит соосные каналы 1 и 2 с коническими выходными участками 3 и 4.

Конический выходной участок 3 какала 1 выполнен водоохлаждаемым. Канал 1 предназначен для подачи водной суспенаии угля, а канал 2 для подачи кислородсодержащего газа.

В канале 2 установлены обтекаемое тело 5 и наклонные относительно его образующей направляющие пластины б.

Направляющие пластины 6 установлены под углом 20-70б к продольной оси, а длина участка канала, на кото. ром размещены направляющие пластины, равна 0,01-0,4 его диаметра. Направляющие пластины 6 могут быть выполнены подвижными и закреплены верхней и нижней частями на стенках канала 2.

Поперечная форма пластин может

10 быть прямоугольной, круглой или другая..

Длина пластин должна образовывать по крайней мере один вписанный угол от 60 до 300 .

15 Горелка работает следующим образом.

Водная суспензия угля насосом после мокрого измельчения и перемешивания подается в горелку через канал 1. По каналу 2 подается кислородсодержащий газ, необходимый для сгорания, На выходе из горелки происходит парциальное окисление угольных частиц в присутствии воды.

25 В результате этой реакции образуется окись углерода и водородсодержащий синтез — газ. Одновременно образуются жидкие частицы шлака.

В конических выходных участках каналов 1 и 2 увеличиваются выходные скорости потоков. Обтекаемое тело Ь, установленное в канале 2 предотвращает гидравлические потери внутри канала. Установленные в канале 2 направляющие пластины 6

3з позволяют получить закручиваемый поток кислородсодержащего газа. Закрутка определяется углом наклона пластин, который в процессе работы .может изменяться, так как пластины

® установлены подвижными. Степень закрутки кислородсодержащего газа влияет на полноту сгорания угля.

При .газофикации угля желательны не только высокая степень сгорания

4 угля, но и предотвращение образований шлака. При установке направляющих пластин под углом 20О к продольной оси на участке канала длиной,. рав.ной 0,01-0,4 его диаметра, степень сгорания угля составляет 98% с образованием 2Ъ плавающего шлака. Если угол наклона пластин составляет

70" при размерах участка канала

0,01 и 0,4 его диаметра, то степень сгорания угля составит 99% и 99,7% соответственно. При этом плавающий шлак не образуется.

Если же угол наклона, составляет

10 с при размерах участка канала

0,01 и 0,4, то степень сгорания уг40 ля составляет 90% (с образованием

20% плавающего шлака) и 92,5Ъ (с образованием 16В плавающего шлака), если угол наклона составляет 80 ,,при размерах 0,01 и 0,4 его диамет65 ра, то степень, сгорания угля сосФ тавляет 98,5% (с образованием 1% .плавающего шлака J и 99,3Ъ (беэ образования плавающего шлака J соответственно, если угол наклона 20 при размерах 0,005 и 0,5, то степень сгорания угля составляет 93,2% (с образованием 12% плавающего шлака) и 99% (беэ образования плавающего шлака) соответственно, а нри выполнении угла наклона, равного

70", при размерах 0,005 и 0,5 сте1047397 пень сгорания угля составляет 93,6% (с образованием 10% плавающего шлака )и 99,6% (беэ образования плавающего шлака.), соответственно.

Таким образом, для обеспечения наибольшей полноты сгорания угля и предотвращения образования шлака направляющие пластины необходимо устанавливать под углом 20-70 к .продольной оси на участке канала дли30 ной 0,014.0,4 его диаметра.

1047 397

Qur. Г

4иг. 4

Составитель Т.Неверова

Техред О,Неце t Корректор А.Ильин:

Редактор И.Ковальчук

Заказ 7773/60 Тираж 583 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж- 35, Раушская .наб., д. 4/5 филиал IIIIII "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4