×
25.08.2017
217.015.bd72

Результат интеллектуальной деятельности: Способ сжигания низкореакционного топлива

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение относится к сжиганию низкореакционного топлива, преимущественно растительных отходов, и может быть применено в сельском хозяйстве. Способ сжигания низкореакционного топлива заключается в том, что в топочную камеру подают твердое низкореакционное и жидкое или газообразное высокореакционное топливо, зона подачи твердого топлива выше зоны подачи жидкого топлива, а расход G жидкого или газообразного топлива зависит от низшей теплоты сгорания топлива и ограничен величиной: где G - расход твердого топлива, кг/ч;

Способ относится к сжиганию низкореакционного топлива, преимущественно растительных отходов, и может быть применен в сельском хозяйстве.

Известен способ сжигания жидкого топлива в воздухоподогревателе, согласно которому жидкое топливо из форсунки поступает в камеру сгорания, продукты сгорания проходят через теплообменник, нагревают наружный воздух, который поступает в сушилку, и выводятся.

Известно также устройство для его осуществления, содержащее осевой вентилятор, дутьевой вентилятор, камеру сгорания с теплообменником и форсунку (Ровный Т.А. Исследование и обоснование параметров расчета и проектирования тепловентиляционных установок (воздухоподогревателей) для сушки сельскохозяйственных продуктов: Автореф. канд. техн. наук. - М.: 1965. - 19 с).

Эти способ и устройство имеют резерв повышения экономичности процесса сушки.

Известен способ сжигания низкореакционного ( МДж/кг) твердого топлива, согласно которому его подают в топочную камеру ближе к устью ввода высокореакционного ( МДж/кг) жидкого или газообразного топлива. Происходит смешение, воспламенение и устойчивое горение твердого топлива (Шницер И.Н. Технология сжигания топлива в пылеугольных котлах. - СПб.: Энергоатомиздат, 1994. - С. 95-98).

Этот способ наиболее близок по технической сущности к заявленному и принят за прототип.

Недостатком известного способа является то, что он не ограничивает подачу жидкого топлива и соответственно имеет резервы энергосбережения, в частности при сушке семян и зерна. Технической задачей изобретения является повышения эффективности способа путем ограничения подачи жидкого топлива при условии устойчивого сжигания низкореакционного топлива.

Поставленная задача решается тем, что в способе сжигания низкореакционного топлива, заключающемся в том, что в топочную камеру подают твердое низкореакционное и жидкое или газообразное высокореакционное топливо, согласно изобретению зона подачи твердого топлива выше зоны подачи жидкого топлива, а расход G1 жидкого или газообразного топлива зависит от низшей теплоты сгорания топлива и ограничен величиной:

, кг/ч,

где G2 - расход твердого топлива, кг/ч;

, , - допустимая низшая теплота сгорания твердого топлива, его низшая теплота сгорания, низшая теплота сгорания высокореакционного жидкого или газообразного топлива, кДж/кг.

Изобретение поясняется чертежом.

На чертеже представлена схема устройства для сжигания низкореакционного топлива.

Устройство включает бункер 1 твердого топлива, дозатор 2, вентилятор 3 первичного дутья, вентилятор 4 вторичного дутья, жидкостную (газовую) горелку 5, топочную камеру 6, теплообменник 7, вентилятор 8 теплообменника, дымосос 9, коллектор 10, диффузор 11 сушилки, сушилку 12.

Устройство функционирует следующим образом.

Низкореакционное твердое топливо из бункера 1 через дозатор 2 вентилятором 3 нагнетают в топочную камеру 6, где оно воспламеняется и сгорает. Для поддержания оптимального избытка воздуха α=1,2…1,35 вентилятором 4 в камеру 6 подают вторичное дутье. При сжигании низкореакционного топлива с теплотой сгорания менее МДж/кг форсункой 5 в камеру 6 подают жидкое или газообразное топливо. Продукты сгорания поступают в теплообменник 7 и охлажденными выбрасываются в атмосферу. Наружный воздух засасывается вентилятором 8 в теплообменник 7, подогревается и через коллектор 10 и диффузор 11 поступает в сушилку 12.

Способ осуществляют следующим образом.

Постоянно подают твердое и жидкое топливо в топочный блок, однако подачу жидкого топлива ограничивают условием устойчивого воспламенения и горения твердого топлива.

Растительные отходы (РО) (сечка соломы, лузга подсолнечника, измельченные стержни початков и др.) представляют собой ценное биологическое топливо, в изобилии остающееся в хозяйствах в результате послеуборочной обработки основных культур. Их сжиганию с получением теплоты препятствует низкая теплотворная способность, как правило, МДж/кг.

Это обусловлено как химическим составом, так и повышенной влажностью. Для устойчивой работы топочного блока, агрегатированного с сушилкой, необходимо дополнительно сжигать высокореакционное жидкое (газообразное) топливо.

Установлено, что при сжигании низкосортных углей ( МДж/кг) температура факела существенно снижается, чем при сжигании углей МДж/кг. Уменьшение калорийности топлива (угля) на 2,4 МДж/кг приводит к снижению температуры в ядре факела на 65°С, при этом уменьшалась степень выгорания топлива ~ на 6%, также установлено, что при сжигании ухудшенного антрацита, теплота сгорания которого меньше 21 МДж/кг, ухудшаются условия воспламенения, смешения и разгорания факела (Шницер И.Н. Технология сжигания топлив в пылеугольных котлах. - СПб.: Энергоатомиздат, 1994. - С. 95-98).

РО имеют низкую теплоту сгорания и проблемы, характерные для сжигания ухудшенного антрацита, в полной мере относятся к ним. Поэтому необходима подсветка сжигания РО жидким или газообразным топливом. Очевидно, что наиболее экономичная подсветка будет в том случае, если недостающая доля теплоты η будет возмещена за счет сжигания высокореакционного топлива:

где , - допустимая низшая теплота сгорания твердого топлива и его низшая теплота сгорания, кДж/кг.

Расход жидкого топлива G1 можно записать в виде:

где - низшая теплота сгорания высокореакционного жидкого или газообразного топлива, кДж/кг.

Как правило, РО в отличие от угля имеют повышенное содержание летучих веществ и их подача в топочную камеру ближе к устью ввода высокореакционного топлива не является необходимым для устойчивого воспламенения, но способствует преждевременному выносу из топочной камеры в связи с повышенной скоростью газожидкостного факела у устья, а ввод выше зоны подачи жидкого топлива, где скорость газожидкостного факела снижена, уменьшает унос.

Температуру продуктов сжигания низкокалорийного топлива изменяют вторичным дутьем в пределах αт=1,1-1,3 (где αт - избыток дутья), температуру продуктов сжигания высокореакционного топлива в пределах αж=1,05-1,1. Значения избытков αт и αж обеспечивают экономичную работу топочного блока и сушилки, что обеспечивает малозатратную сушку.

Действительно, в хозяйствах, где возделывают семена подсолнечника, лузга не только не имеет цены, но необходимы определенные затраты на ее утилизацию.

Пример. На Борисоглебском маслозаводе высушивали семена подсолнечника в сушилке СЗТ-30 с производительностью 12 т/ч и влагосъемом ΔW≈7%. Топочный блок к сушилке работал на лузге подсолнечника с кДж/кг.

Допустимую величину примем равной кДж/кг (Шницер И.Н. Технология сжигания топлива в пылеугольных котлах. - СПб.: Энергоатомиздат, 1994. - С. 95-98). Жидкое и твердое топливо подавали постоянно, жидкое - с расходом, определенным по (2), равным 36 кг/ч, твердое топливо - с расходом - 300 кг/ч.

Полная мощность топочного блока составила 1,5 МВт, из него ~ 0,4 МВт пришлось на жидкое топливо, т.е. снижение затрат тепла на сушку составило ~ 25%.

Так как теплотворная способность, например, лузги составляет четвертую часть от жидкого топлива, то экономия хозяйства как минимум составит ~ 25%, при сжигании сечки соломы экономия несколько меньше и составит ~ 15%.


Способ сжигания низкореакционного топлива
Способ сжигания низкореакционного топлива
Способ сжигания низкореакционного топлива
Способ сжигания низкореакционного топлива
Способ сжигания низкореакционного топлива
Способ сжигания низкореакционного топлива
Способ сжигания низкореакционного топлива
Способ сжигания низкореакционного топлива
Способ сжигания низкореакционного топлива
Способ сжигания низкореакционного топлива
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 151-160 of 192 items.
09.02.2019
№219.016.b87b

Энергетический комплекс на основе газификации отходов биомассы

Изобретение относится к энергетическим устройствам, обеспечивающим производство электрической и тепловой энергии с использованием горючих газов, вырабатываемых в процессе сверхкритической газификации биомассы. Энергетический комплекс (ЭК) на основе газификации отходов биомассы содержит бункер...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002679330
Дата охранного документа: 07.02.2019
09.02.2019
№219.016.b88a

Способ повышения работоспособности новых и изношенных узлов и агрегатов машин и оборудования

Изобретение относится к эксплуатации машин, оборудования, в частности - к повышению работоспособности двигателей, силовых передач машин, оборудования. Способ повышения работоспособности новых и изношенных узлов и агрегатов машин и оборудования, включающий подачу тока на электроды в масле, как...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002679331
Дата охранного документа: 07.02.2019
13.02.2019
№219.016.b979

Комплексный способ повышения эффективности смазывания в агрегатах автотракторной техники

Изобретение относится к эксплуатации машин. Комплексный способ повышения эффективности смазывания в агрегатах автотракторной техники, заключающийся в заливке в картер агрегата смазочной композиции с трибосоставом, согласно изобретению электрически изолированные электроды устанавливают в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002679575
Дата охранного документа: 11.02.2019
13.02.2019
№219.016.b98a

Термоэлектрическая установка обработки воздуха помещений сельскохозяйственного назначения

Изобретение относится к области сельского хозяйства, а именно к оборудованию для создания микроклимата в помещениях сельскохозяйственного назначения. Задачей предлагаемого изобретения является создание термоэлектрической многофункциональной установки, позволяющей подогревать, охлаждать и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002679527
Дата охранного документа: 11.02.2019
14.02.2019
№219.016.ba03

Почвообрабатывающий агрегат альтернативной обработки почвы

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности, к техническим средствам для основной безотвальной обработки почвы. Агрегат содержит несущую раму и установленные на ней рабочие органы с воздушно-импульсным приводом. Агрегат снабжен тремя секциями (1, 2 и 3), жестко...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002679736
Дата охранного документа: 12.02.2019
14.02.2019
№219.016.ba20

Сепарирующий транспортер машины для уборки корнеклубнеплодов и лука

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению. Сепарирующий транспортер содержит установленный на раме просеивающий прутковый элеватор, под которым установлены встряхиватели, ведущий, поддерживающие и ведомый ролики. Транспортер дополнительно снабжен исполнительным механизмом...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002679734
Дата охранного документа: 12.02.2019
14.02.2019
№219.016.ba5b

Бороздообразующее устройство

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к почвообрабатывающим машинам. Бороздообразующее устройство состоит из сферического диска с перемычкообразующим вырезом, закрепленного на валу подшипникового узла, на корпусе которого установлена стойка для крепления устройства на...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002679737
Дата охранного документа: 12.02.2019
14.02.2019
№219.016.ba68

Автоматизированный агрегат магнитно-импульсной обработки садовых растений

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения. Автоматизированный агрегат магнитно-импульсной обработки садовых растений содержит раму, аппарат магнитно-импульсной обработки, индукторы, установленные с возможностью изменения угла наклона, систему питания, съемные колеса,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002679722
Дата охранного документа: 12.02.2019
14.02.2019
№219.016.ba6a

Комбинированный дисково-ножевой рабочий орган для посева зерновых культур

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения. Комбинированный дисково-ножевой рабочий орган для посева зерновых культур содержит корпус (1), прикрепленный к заднему звену (2) параллелограммной подвески (3), загортач для закрытия почвой семян и удобрений. К корпусу (1)...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002679733
Дата охранного документа: 12.02.2019
14.02.2019
№219.016.ba6c

Агрегат для обработки почвы пульсирующим сжатым воздухом

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к техническим средствам для основной безотвальной обработки почвы. Агрегат содержит несущую раму и установленные на ней рабочие органы с воздушно-импульсным приводом. Также агрегат снабжен тремя секциями (1, 2 и 3),...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002679735
Дата охранного документа: 12.02.2019
Showing 81-89 of 89 items.
09.06.2018
№218.016.5ef4

Способ автоматического управления зерносушилкой и устройство для его осуществления

Изобретение относится к сушке зерна и может быть использовано в сельском хозяйстве и системе заготовок преимущественно для шахтных и колонковых сушилок. Способ автоматического управления зерносушилкой заключается в измерении влагомером текущей влажности зерна, корректировке показателей...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002656531
Дата охранного документа: 05.06.2018
20.06.2018
№218.016.651d

Способ многократной реверсивной сушки семян и зерна

Изобретение может быть использовано в сельском хозяйстве и системе заготовок. Способ многократной реверсивной сушки семян и зерна заключается в том, что семена и зерно загружают, реверсивно продувают агентом сушки с температурой, превышающей предельно-допустимую температуру нагрева, циркулируют...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002658179
Дата охранного документа: 19.06.2018
06.12.2018
№218.016.a439

Способ реверсивной сушки семян и зерна и устройство для его осуществления

Изобретение относится к сушке семян и зерна, преимущественно крупносеменных культур, и может быть использовано в сельском хозяйстве и в системе заготовок. Способ реверсивной сушки семян и зерна заключается в том, что их сушат в неподвижном слое с управляемыми циклами реверсирования агента...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002674064
Дата охранного документа: 04.12.2018
17.04.2019
№219.017.1510

Способ и устройство реверсивной сушки зерна

Группа изобретений относится к сельскому хозяйству и может быть применена при сушке семян и зерна, а также в системе заготовок. Способ заключается в том, что материал загружают, перемещая сверху вниз, вентилируют агентом сушки, который реверсируют в верхней сушильной камере, инвертируют,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002684772
Дата охранного документа: 12.04.2019
14.05.2019
№219.017.519f

Устройство для временного хранения влажного зерна

Изобретение относится к способам хранения зерна и может быть использовано в сельском хозяйстве. Устройство для временного хранения влажного зерна содержит бункер, вентилятор и блок стабилизации относительной влажности с датчиком относительной влажности воздуха. Датчик относительной влажности...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002687374
Дата охранного документа: 13.05.2019
20.06.2019
№219.017.8cec

Способ и устройство для осциллирующей сушки зерна

Изобретение относится к сушке зерна и может быть использовано в сельском хозяйстве и в системе заготовок. Способ осциллирующей сушки заключается в том, что зерно загружают, перемещают сверху вниз, периодически вентилируют подогретым и неподогретым агентом сушки, охлаждают и разгружают. Перед...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002691703
Дата охранного документа: 17.06.2019
07.09.2019
№219.017.c8ce

Способ досушки зерна

Способ касается сушки зерна, преимущественно повышенной влажности, и может быть применен в сельском хозяйстве и в системе заготовок. Способ досушки зерна, заключающийся в том, что недосушенное горячее зерно отлеживают и вентилируют наружным воздухом, причем недосушенное горячее зерно доставляют...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002699441
Дата охранного документа: 05.09.2019
12.09.2019
№219.017.ca18

Способ досушки зерна и устройство для его осуществления

Способ и устройство касаются досушки зерна и семян, могут быть применены в сельском хозяйстве и в системе заготовок. Способ досушки зерна заключается в том, что зерно недосушивают до кондиционной влажности на 1,5…2%, отлеживают в течение 5-10 ч и вентилируют наружным воздухом, причем...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002699868
Дата охранного документа: 11.09.2019
02.10.2019
№219.017.d14e

Способ сушки зерна в псевдоожиженном слое

Изобретение относится к способу сушки зерна и может быть использовано в сельском хозяйстве и в системе заготовок. Способ сушки зерна в псевдоожиженном слое заключается в том, что зерно загружают в сушильную камеру, вентилируют, сушат, разгружают. Новым является то, что расход регулируют по...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002700672
Дата охранного документа: 18.09.2019
+ добавить свой РИД