Результат интеллектуальной деятельности: КОЛОСНИКОВАЯ РЕШЕТКА

Изобретение относится к области энергетики, в частности, к устройствам для сжигания твердого топлива.

Известна колосниковая решетка устройства для сжигания твердого топлива, содержащая плиту с прозорами и сквозными отверстиями для прохода воздуха, суммарная площадь всех прозоров и отверстий составляет 0,3-3% всей площади решетки (патент RU 2212585, кл. F23H 1/00, опубл. 20.09.2003). Это изобретение позволяет повысить эффективность сжигания твердого топлива с большим содержанием мелочи за счет более равномерного распределения воздуха по площади слоя топлива.

Однако эта колосниковая решетка предназначена только для одного режима работы - поддува воздуха снизу. При другой организации подвода воздуха или газа решетка не работает.

Известна колосниковая решетка устройства для сжигания твердого топлива, выполненная в виде установленного с уклоном в сторону золоотводящей трубы перфорированного диска, размещенного на стержне, приводимом во вращение. В нижней части реакционной камеры устройства размещены перфорированные отбойники, расположенные по периферии колосниковой решетки (патент RU 2186297 С1, кл. F23H 9/00, 2002). Это изобретение позволяет снизить унос топлива с золой, предотвратить полное выгорание топлива и тем самым повысить экономичность процесса газификации.

Однако при такой конструкции решетки возможно ее быстрое прогорание, требующее замены решетки и трудовых и временных затрат на эти действия.

Известна колосниковая решетка устройства для сжигания твердого топлива, содержащая чугунную плиту со сквозными пазами, образованными вставками из жаропрочного материала (патент RU 2007664 С1, кл. F23H 1/06, 1994). Эта решетка является наиболее близкой к заявленной. Наличие вставок из жаропрочного материала позволяет повысить надежность и ресурс решетки, однако рабочая температура этой решетки ограничена температурой пластической деформации чугуна.

Кроме того, технология изготовления такой решетки требует сложного оборудования, а ее надежность и ресурс недостаточно высоки.

Техническим результатом, достигаемым изобретением, является повышение эффективности решетки за счет расширения диапазона рабочих режимов и повышение надежности и ресурса решетки.

Технический результат достигается в колосниковой решетке устройства для сжигания твердого топлива, содержащей плиту со сквозными пазами, образованными вставками из жаропрочного материала, при этом плита выполнена в виде несущей подложки, заполненной бетоном.

Вставки колосниковой решетки могут быть выполнены из сталинита или с напылением сталинита, что увеличивает срок механического износа решетки.

При заполнении несущей подложки может быть использован бетон с наполнителем, что снижает расход бетона и вес решетки.

При заполнении несущей подложки бетоном может быть использован шамотный или корундовый наполнитель, что позволяет увеличить рабочую температуру решетки.

При заполнении несущей подложки бетоном может быть использован наполнитель в виде крошки, что снижает стоимость изготовления решетки.

Решетка может быть выполнена с возможностью перемещения и связана с приводом, что повышает ее эффективность.

Решетка может быть связана с приводом через зубчатую передачу, причем несущая подложка может быть снабжена зубьями и выполнена в виде одного из звеньев этой передачи, что повышает надежность конструкции.

Колосниковая решетка может быть снабжена регулятором скважности, выполненным в виде диска с отверстиями, установленного с возможностью поворота под несущей подложкой, что расширяет диапазон рабочих режимов.

Сущность изобретения поясняется фиг.1-3, где:

на фиг.1 показан продольный разрез устройства для сжигания твердого топлива с колосниковой решеткой;

на фиг.2 - вид А на фиг.1;

на фиг.3 - схема привода перемещения решетки.

Колосниковая решетка 1 расположена в нижней части устройства 2 для сжигания твердого топлива. Решетка 1 содержит плиту 3 со сквозными пазами 4, образованными вставками 5 из жаропрочного материала, например, из сплавов марки ЖСБУ или ЖСБФ, или сталинита, или с напылением сталинита. Плита 3 выполнена в виде несущей подложки 6, которая заполнена бетоном 7. Бетон может содержать шамотный или корундовый наполнитель. Наполнитель может быть использован в виде крошки. Решетка 1 выполнена с возможностью перемещения. Согласно примеру решетка 1 выполнена вращающейся и снабжена приводом 8, в качестве которого использован электродвигатель. Решетка 1 связана с приводом 8 через зубчатую передачу 9, одним из звеньев которой является подложка 6, которая снабжена зубьями 10. Решетка 1 снабжена регулятором скважности, выполненным в виде диска 11 с отверстиями 12, установленного под несущей подложкой 6 с возможностью поворота.

Устройство работает следующим образом. Предназначенное для сжигания топливо размещают на колосниковой решетке 1, на слое бетона 7. По мере прогорания топлива золу и шлак удаляют через пазы 4 и отверстия 12 в диске 11, при этом образующие пазы 4 жаропрочные сталинитовые вставки 5 предотвращают раскрошивание бетона 7. Поворотом диска 11 регулируют скважность решетки 1. Поворот диска 11 может быть осуществлен известными средствами вручную или с помощью привода. Решетку 1 поворачивают с помощью привода 8 через зубчатую передачу 9. Поворот решетки 1 позволяет равномерно распределить топливо по ее поверхности для улучшения условий горения и для повышения полноты сгорания топлива. Перемещение решетки 1 может быть осуществлено в различных направлениях и плоскостях с различными режимами движения в зависимости от конкретных требований. Например, решетка 1 может быть выполнена качающейся или перемещающейся вверх-вниз.

Изготовить решетку 1 можно заливкой бетона на несущую подложку 6, которая выполнена в виде чаши из жаропрочного материала, например, стали. При появлении механических повреждений бетона 7 выбитые каверны легко восстанавливаются при регламентном или профилактическом ремонте устройства для сжигания твердого топлива. При достижении 80% износа вставок 5 проводят капитальный ремонт решетки, при этом вставки 5 выбивают из бетона 7, заменяют их на новые и на подложку 6 заливают бетон.

Предложенная колосниковая решетка стойка к механическому воздействию и воздействию высоких температур, выдерживает нагрузку до 20 тонн, проста и дешева в изготовлении и обслуживании и может найти широкое применение в различных устройствах для сжигания твердого топлива.