Каталитический теплогенератор и способ регулирования его мощности
Патенты
| Язык: |
Русский |
| Тип: |
Патент на изобретение |
| Номер (11) |
RU 2232942 C1 |
| Номер заявки (21): |
2003114559/06 |
| Дата подачи заявки (22): |
15 мая 2003 г. |
| Дата начала отсчета срока действия патента (24): |
15 мая 2003 г. |
| Дата публикации патента (44,45,46): |
20 июл. 2004 г. |
| Дата публикации заявки (43): |
|
| Авторы |
Симонов А.Д.
,
Языков Н.А.
,
Ведякин П.И.
,
Афлятунов А.С.
,
Смолин С.В.
,
Пармон В.Н.
|
| Организации |
| 1 |
Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН
|
|
Изобретение может быть использовано в системах теплоснабжения и при сжигании топлива для нагрева рабочих тел, где сжигание различных топлив происходит в псевдоожиженном слое. Каталитический теплогенератор с регулированием тепловой мощности за счет изменения поверхности теплообмена, контактирующей с псевдоожиженным слоем катализатора, состоит из вертикального корпуса с патрубками подачи воздуха и топлива в нижней части, патрубками отвода дымовых газов и загрузки катализатора в верхней части, внутри корпуса между патрубками подачи воздуха и топлива размещена газораспределительная решетка, на которой расположен слой гранулированного катализатора окисления, выше решетки последовательно размещены неизотермическая насадка и теплообменник, на корпусе под неизотермической насадкой расположен патрубок для отгрузки катализатора и патрубок для догрузки катализатора, расположенный выше неизотермической насадки. На корпусе выше неизотермической насадки может быть расположены два или более патрубка для отгрузки катализатора. Над газораспределительной решеткой перед неизотермической насадкой размещена объемная организующая насадка с живым сечением 50-90% с величиной отверстий 2-15 диаметров частиц катализатора и долей свободного объема в пакете насадок 85-95%. На выходе дымовых газов размещено устройство против уноса частиц катализатора. Для слива воды из теплообменника он содержит сифон. Контактирующие с псевдоожиженным слоем теплообменные поверхности расположены выше неизотермической решетки. Способ регулирования мощности каталитического теплогенератора заключается в том, что регулирование тепловой мощности теплогенератора проводят за счет изменения количества катализатора, находящегося в теплогенераторе. Изобретение позволяет разработать каталитический теплогенератор, эффективно использующий тепло при сжигании топлива, обеспечивающий экологическую чистоту отходящих газов и позволяющий регулировать его тепловую мощность. 2 н. и 5 з.п.ф-лы, 1 ил., 1 табл.
FIELD: heat supply systems; fluidized-bed combustion of various kinds of fuel for heating working media.
SUBSTANCE: proposed catalytic heat-generator incorporating provision for controlling its heat power by varying heat-transfer surface area contacting fluidized bed of catalyst has vertical casing with air and fuel supply pipes in bottom part, stack gas discharging and catalyst charging pipes in top part, and gas-distribution grid disposed inside casing between air and fuel supply pipes that carries granular oxide catalyst bed; arranged in tandem above grid are non-isothermal packing and heat exchanger; catalyst discharging pipe is disposed on casing under non-isothermal packing and catalyst adding pipe, above the latter. Two or more catalyst discharging pipes can be disposed on casing above non-isothermal packing. Solid organizing packing having effective section of 50 - 90%, hole size amounting to 2 - 15 diameters of catalyst particles, and unconfined space fraction in packing stack amounting to 85 - 95% is placed above gas-distribution grid upstream of non-isothermal packing. Catalyst particle antientrainment device is installed at stack gas outlet. Heat exchanger is provided with water drain siphon. Heat-transfer surfaces contacting fluidized bed are disposed above non-isothermal packing. Heat-generator power control process boils down to variation of catalyst content in heat-generator.
EFFECT: enhanced efficiency of burned fuel heat utilization and environmental friendliness of exit gases; facilitated heat power control.
7 cl, 1 dwg