170125. lajstromszámú szabadalom • Eljárás nagy fűtőfelület-teljesítményű hulladék füstgázt hőhasznosító gőzkazán tüzelésére
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY Bejelentés napja: 1973.XI.09. (EE-2186) Közzététel napja: 1976.XI.27. Megjelent: 1978. IV.25. 170125 Nemzetközi osztályozás: F 23 N 1/04 »K Feltaláló: dr. Perédi Károly, oki. gépészmérnök oki. közgazdasági mérnök, Budapest Tulajdonos: Energiagazdálkodási Intézet, Budapest Eljárás nagy fűtőfelület-teljesítményű, hulladék füstgázt hőhasznosító gőzkazán tüzelésére 1 A hőhasznositó gőzkazánok feladata, hogy az általában 4oo-6oo °C hőmérsékletű, légfölösleget tartalmazó hulladék füstgázok hőtartalmát hasznositsa gőztermelésre. A hőhasznosító gőzkazánból távozó füstgáz hőmérséklete 15o-2oo °C lévén, a gőztermelésre hasznosítható hőesés viszonylag kicsi, illetőleg a kazán fütőfelületeinek fajlagos gőztermelőképessége /kg/rf|ó/ lényegesen kevesebb, mint a közvetlenül megtüzelt gőzkazánoknál, ahol a konvektiv fütőfelületek közé belépő füstgázok hőmérséklete max. looo-13oo C is lehet anélkül, hogy a fütőfelületek élettartama veszélybe kerülne. Emiatt kénytelenek a hulladék füstgázt a másodlagos felhasználás előtt un. "utóégető" olajégővel, vagy gázégővel felmelegíteni. A kitűzött műszaki feladat az, hogy: a hulladékfüstgázt, amely rendszerint jelentős mennyiségű légfelesleget is tartalmaz, /pl. I0-I8 % Op tartalom/ a kazán előtt egyrészt akkora hőmérsékletűre melegitsük fel, amelyet a kazán csőanyaga és szerkezete még megenged, másrészt a kazán konvektiv fütőfelületeinek fajlagos teljesítményét /kg gőz/nf, 6/ az eddigi megoldásokhoz képest növeljük az élettartam rövidítése nélkül, a legújabb szigorított légtisztitási követelmények betartása mellett, minimális N0X tartalommal a távozó füstgázban. A találmány lényege, hogy eljárás konvektiv blokkelemmel biró kazán tüzelésére, amelynél az érkező hulladék füstgáz különböző mértékben légfelesleget is tartalmaz, amelyre jellemző, hogy a hulladék füstgázon felül bevezetendő tüzelőanyag /olaj, gáz vagy más áramló tüzelőanyag/ elégetését a hulladék füstgáz ismételt, többszöri felmelegítésére, a kazánban legalább kettő, célszerűen ennél több lépcsőzetben olymódon végezzük, hogy az első konvektiv blokk előtt - amelyben célszerűen pl. elpárologtató és gőz tulhevitő blokk, 170125 10 15 20 25 30 illetőleg fütőfelületek helyezkednek el - egy önmagában ismert combustorban olajat, szénport vagy más áramló tüzelőanyagot gázositunk el, illetőleg gázt bontunk meg 7oo-14oo °C hőmérsékletű "meleg gáz" előállításához, s az előállitott "meleg gázt" sok kis nyilason, illetőleg fúvókán át a légfelesleges füstgázba, mint égési szekunder levegőbe bekeverjük és abban elégetjük s ezáltal előállítjuk a max. illetve optimális füstgáz hőmérsékletet, gajd az első konvektiv blokkban pl. 5oo-6oo C-ra lehűlt füstgázt ismételten ugyanígy, továbbá combustorban, illetőleg combustorokban legalább mégegyszer, de célszerűen többször felmelegítjük a max. illetőleg optimális füstgázhőmérsékletre s azt a következő konvektiv blokkba vezetjük, s hogy a füstgázt az utolsó combustor utáni konvektiv blokkal az előirt távozási hőmérsékletre lehűtjük. Az eljárás példaképpen! foganatosításának további jellemzője, hogy a combustorok primer levegőjébe max. ugyanannyi, de célszerűen annál kevesebb recirkuláltatott füstgázt vezetünk, a "meleg gáz" hőmérsékletének csökkentésére. A tüzelési eljárás foganatosítására szolgáló gőzkazánt jellemzi, hogy legalább kettő, de célszerűen ennél több konvektiv blokkja /9, lo, 14, 18/ van, továbbá, hogy minden egyes konvektiv blokkja előtt "meleg gázt" előállitó, önmagában ismert combustora /12, 13, 16/ van és, hogy mindegyik combustor "meleg gázt" kivezető nyilasokkal /7, 13, 17/ rendelkezik, mely nyilasokkal szemközt kivülről állitható, tűzálló anyaggal borított, állitható lapja /&/, továbbá a "meleg gáz" elégetését leárnyékoló falazata /29, 52/ van. Ismert a technika állása szerinti korábbi és azon javitó svájci szabadalom az 1968. V. 3. keltű Nr. 485172 szerinti megoldás. E szerint a gőzkazán fajlagos gőztermelő képességének fokozása érdekében a légfelesleges hulladék