Установка для сжигания твердого топлива

Полезная модель относится к области энергетики, а именно к установкам для сжигания твердого топлива, и может быть использована для обогрева зданий, сооружений, помещений и т.п.
Известна установка для сжигания твердого топлива, содержащая корпус с топочной камерой, выполненный из стального листа в виде горизонтально расположенного цилиндра с глухими торцами и установленный на фундаменте, технологический люк с крышкой, расположенный на одном из торцов корпуса в нижней его части, колосниковую решетку, установленную горизонтально внутри корпуса под технологическим люком, трубу для удаления золы, установленную в нижней части корпуса под решеткой, трубу для удаления дымовых газов, установленную на верхней части корпуса вблизи торца корпуса, где расположен технологический люк, поперек корпуса на некотором расстоянии друг от друга проложены до колосниковой решетки стальные ободы, выполненные в виде дуг, на ободы поперек них и по периметру поверхности корпуса до колосниковой решетки жестко уложены стальные листы с отверстиями, выполненными в ряд, а снаружи вдоль корпуса по его периметру установлены коллекторы для подачи воздуха в полости, образованные корпусом, ободами и листами с отверстиями, внутри топочной камеры в верхней ее части параллельно колосниковой решетке установлена перегородка, разделяющая топочную камеру на две части, при этом с другого торца камеры, где нет трубы для удаления выхлопных газов, образован зазор между перегородкой и листами с отверстиями, уложенными в торце корпуса на ободы, люк с крышкой для загрузки твердого топлива в топочную камеру расположен под перегородкой в боковой части корпуса и в его центре, а лист с отверстиями, уложенный на ободы, имеет проем, расположенный под загрузочным люком, при этом на проеме установлена съемная крышка с отверстиями (Патент РФ полезную модель №200185 МПК F23 10/00, 2020).
Однако данная установка для сжигания твердого топлива характеризуется сложностью в обслуживании вследствие того, что крышка загрузочного люка, а также съемная крышка, устанавливаемая на проеме, образованном на листе с отверстиями, под загрузочным люком выполнены из стальных листов толщиной 10÷30 мм и имеют большие габариты ∅900 мм, при каждой загрузке твердого топлива в топочную камеру из-за большой массы тяжело их поднимать.
Задачей предлагаемой полезной модели является облегчение в обслуживании установки путем снижения массы крышки загрузочного люка и съемной крышки, устанавливаемой на проеме под люком, за счет выполнения в виде четырехугольника, при этом крышки состоят из двух стальных листов, откидывающихся половинок.
Техническим результатом, достигаемым предлагаемой полезной моделью, является выполнение загрузочного люка и съемной крышки, устанавливаемой на проеме под люком, в виде четырехугольника и из двух стальных листов, откидывающихся в разные стороны половинок.
Поставленная задача решается тем, что в установке для сжигания твердого топлива, содержащей корпус с топочной камерой, выполненный из стального листа в виде горизонтально расположенного цилиндра с глухими торцами и установленный на фундаменте, технологический люк с крышкой, расположенный на одном из торцов корпуса в нижней его части, колосниковую решетку, установленную горизонтально внутри корпуса под технологическим люком, трубу для удаления золы, установленную в нижней части корпуса под решеткой, трубу для удаления дымовых газов, установленную на верхней части корпуса вблизи торца корпуса, где расположен технологический люк, поперек корпуса на некотором расстоянии друг от друга проложены до колосниковой решетки стальные ободы, выполненные в виде дуг, на ободы поперек них и по периметру поверхности корпуса до колосниковой решетки жестко уложены стальные листы с отверстиями, выполненными в ряд, а снаружи вдоль корпуса по его периметру установлены коллекторы для подачи воздуха в полости, образованные корпусом, ободами и листами с отверстиями, внутри топочной камеры в верхней ее части параллельно колосниковой решетке установлена перегородка, разделяющая топочную камеру на две части, при этом с другого торца камеры, где нет трубы для удаления выхлопных газов, образован зазор между перегородкой и листами с отверстиями, уложенными в торце корпуса на ободы, люк с крышкой для загрузки твердого топлива в топочную камеру расположен под перегородкой в боковой части корпуса и в его центре, а лист с отверстиями, уложенный на ободы, имеет проем, расположенный под загрузочным люком, при этом на проеме установлена съемная крышка с отверстиями, согласно полезной модели, люк с крышкой для загрузки твердого топлива, а также проем на листе под ним со съемной крышкой с отверстиями выполнены в виде четырехугольника, при этом крышка люка и съемная крышка, устанавливаемая на проем, изготовлены из двух откидывающихся в разные стороны стальных листов каждая.
На фиг. 1 приведен продольный разрез установки для сжигания твердого топлива.
На фиг. 2 - поперечный разрез по А-А.
На фиг. 3 - загрузочный люк.
На фиг. 4 - общий вид печи.
Предлагаемая установка для сжигания твердого топлива содержит корпус 1 с топочной камерой 2, выполненный из стального листа в виде горизонтально расположенного цилиндра с глухими торцами и установленный на фундаменте 12, технологический люк 4 с крышкой, расположенный на одном из торцев корпуса 1 в нижней его части, колосниковую решетку 5, установленную горизонтально внутри корпуса 1 под технологическим люком 4, и трубу 6 для удаления золы, установленную в нижней части корпуса 1 под решеткой 5. Поперек корпуса 1 на расстоянии друг от друга проложены стальные ободы 7, выполненные в виде дуг, установленных на колосниковую решетку 5. На ободы 7 поперек них и по периметру поверхности корпуса 1 до колосниковой решетки 5 жестко уложены стальные листы 8 с отверстиями 9. Люк 3 с крышкой для загрузки твердого топлива в топочную камеру, расположен под перегородкой 14 сбоку в верхней части корпуса 1 и в его центре, а лист 8 с отверстиями, уложенный на ободы 7 и расположенный под загрузочным люком 3, имеет проем 15, при этом на проеме установлена съемная крышка 16 с отверстиями. Люк 3 с крышкой и проем 15 на листе под ним со съемной крышкой 16 имеют четырехугольную форму и выполнены из стальных откидных листов 20.
Снаружи вдоль корпуса 1 по его периметру установлены коллекторы 10 для подачи воздуха в полости 11, находящейся между корпусом 1, ободами 7 и листами 8. Труба 17 для удаления дымовых газов установлена на верхней части корпуса вблизи торца корпуса 1 со стороны, где расположен технологический люк 4. Труба 13 для подачи воздуха расположена под колосниковой решеткой 5 на торце корпуса 1. Внутри топочной камеры 2 в верхней ее части параллельно колосниковой решетке 5 установлена перегородка 14, разделяющая топочную камеру 2 на две части, при этом с другого торца топочной камеры 2, где нет трубы 17 для удаления выхлопных газов, образован зазор 18 между перегородкой 14 и листами 8 с отверстиями, уложенными в торце корпуса 1 на ободы 7.
Предлагаемая установка для сжигания твердого топлива работает следующим образом.
Через загрузочный люк 3 и проем 15, образованный в листе 8, в топочную камеру 2 загружается твердое топливо, после чего крышки 16 проема 15 и загрузочного люка 3 закрываются. При этом крышка загрузочного люка 3 закрывается герметично. Через коллектор 10 в полость 11 поступает холодный воздух, что снижает теплонапряженность корпуса 1. Далее воздух через отверстия 9, организованные в листах 8, по периметру поверхности топочной камеры 2 поступает вовнутрь ее для поддержания горения твердого топлива. Твердое топливо поджигается с помощью дежурного факела, подведенного через технологичный люк 4, после чего его крышка герметично закрывается. В объеме топочной камеры 2 под перегородкой 14, где размещено твердое топливо, образуется низкотемпературная зона горения (1-ая зона) с температурой t≈60÷700°C.
Образовавшиеся дымовые горячие газы - продукт недосгоревшего топлива через зазор 18, образованный перегородкой 14 и листами 8, поступает в объем, образованный перегородкой 14 и верхней частью топочной камеры 2, где происходит полное досгорание за счет дополнительного подвода воздуха через отверстия 9. В этом объеме температура горячих газов постоянно повышается, образуется высокотемпературная зона горения (2-ая зона) горения твердых топлив с температурой 1000÷1200°С. Благодаря разделению объема топочной камеры на две части происходит двухзонное и двухстадийное горение твердого топлива, с образованием горючего газа с температурой горения твердого топлива в 1-ой зоне в пределах t≈600÷700°C и повышением температуры процесса во 2-ой зоне до уровня 1000÷1200°С, в результате чего происходит полное сгорание топлива и снижение токсичности вредных веществ в дымовых газах, которые удаляются через выхлопную трубу 17. Это позволяет резко уменьшить образование диоксинов, поскольку подавляется появление в дымовых газах ароматических соединений (предшественников диоксинов) и обеспечивается низкое содержание частиц пыли (катализаторов образования диоксинов в дымовых газах).
Образовавшаяся зола осыпается через колосниковую решетку 5 на дно корпуса 1, откуда выдувается воздухом, поступающим через трубу 13, и удаляется через трубу 6.
Так как внутри топочной 2 под перегородкой 14, где размещено твердое топливо, образуется низкотемпературная зона горения (1-ая зона) с температурой t≈600÷700°C и, кроме того, пространство загрузочного люка 3 изолировано от горячих дымовых газов съемной крышкой 16 проема 15, образованного в листе с отверстиями 8, а также благодаря закрытому проему 15 с помощью крышки 16, в пространство загрузочного люка 3 поступает холодный воздух, то перегрева корпуса загрузочного люка 3 не наступает.
Кроме того, благодаря выполнению загрузочного люка 3 и проема 15 под ним в виде прямоугольника, осуществляется надежное крепление крышки люка 3 к корпусу 1, а изготовление крышек люка 3 и проема 15 из стальных двух половинок существенно облегчает обслуживание установки, так как персонал в этом случае открывает по половинке крышки люка 3.
Использование предлагаемой полезной модели позволит существенно облегчить обслуживание установки для сжигания твердого топлива, так как загрузочный люк 3 и проем 15 под ним выполнены в виде четырехугольника, а также их крышки изготовлены из двух стальных откидных половинок.