ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Топочные процессы и устройства из "Эксплуатация котельных установок " Топочные процессы. Применяются три основных способа сжигания твердых топлив слоевой, факельный и вихревой. [c.30] При факельном сжигании (рис. 3, б) пылевидного топлива скорость газового потока превосходит скорость движения частиц топлива, а поэтому частицы находятся во взвешенном состоянии и сгорают в пределах топочного пространства, ограниченного стенками топки. Для факельного процесса сжигания топливо размалывают до пылевидного состояния, вследствие чего значительно увеличивается поверхность соприкосновения частичек топлива с воздухом. Однако в процессе сгорания частички топлива, использовав окружающий их воздух, обволакиваются газообразной пленкой продуктов сгорания, что затрудняет доступ свежего воздуха. Это снижает скорость выгорания топлива. Пребывание частичек в топке продолжается 1.. . 2 с. Вследствие очень малого запаса топлива в факельной топке процесс горения в ней не устойчив и чувствителен к изменению режима работы топки. Мощность таких топок можно регулировать только одновременным изменением количества подаваемых топлива и воздуха. [c.31] Вихревой процесс (рис. 3, в) отличается от факельного тем, что частицы топлива движутся по заданной траектории и совершают свой путь до полного сгорания. Поскольку при вихревом процессе частицы топлива находятся в зоне высоких температур более длительное время, то размер частиц можно увеличить до 2.. . 5 мм, что сократит расход электроэнергии на размол. Вихревой процесс сжигания топлива позволяет достигнуть значительных тепловых напряжений, а следовательно, и больших нагрузок топочного пространства. [c.31] Классификация топок. По способу сжигания топлива (организации топочных процессов) топки можно разделить на две основные группы слоевые, в которых твердое топливо сжигается на решетке в слое, и камерные, в которых твердое топливо сжигается во взвешенном состоянии. [c.31] Камерные топки в зависимости от характера аэродинамических процессов можно разделить на факельные и вихревые. По способу удаления шлака они бывают с твердым (гранулированным) и жидким (шлак удаляется из топки в жидком состоянии) шлакоудалением. Топливо сжигается в камерных топках во взвешенном состоянии (на лету). В камерных топках можно сжигать каменные угли и антрациты в пылевидном состоянии, фрезерный торф, опилки, лузгу, а также жидкое и газообразное топливо. Твердое топливо в пылевидном состоянии сжигается под котлами паропроизводительностью до 25 т/ч, жидкое и газообразное — под котлами любой паропроизводительности. [c.32] В вихревых (циклонных) топках топливо (опилки, лузга, фрезерный торф, газовые и жирные спекающиеся угли) приобретает вихревое движение в струе газовоздушных потоков, благодаря чему обеспечиваются хорошее перемешивание его с воздухом и интенсивный выжиг частиц топлива. Вихревое движение потока создается путем ввода воздуха по касательной к круглой полости топочного объема. [c.32] В зависимости от расположения по отношению к поверхностям нагрева топки бывают внутренние и выносные, с горизонтальными и наклонными колосниковыми решетками. [c.32] Внутренние топки располагают внутри обмуровки котла, выносные — за пределами обмуровки. [c.32] Каждую топку приспосабливают к сжиганию определенного вида топлива. Производительность и экономичность котельной установки зависят от конструкции и размеров топки. Основными недостатками внутренних топок являются ограниченная площадь колосниковой решетки и малое топочное пространство, что отрицательно сказывается на процессе горения топлива. Поэтому во внутренних топках приходится сжигать только качественное топливо. Низкосортные топлива (торф, бурые угли) сжигают в выносных топках, дополнительно пристроенных к котлу. [c.32] Основные характеристики топок. Экономичность и надежность топочного устройства принято оценивать по его количественным и качественным характеристикам, которые зависят от типа топочного устройства, марки и сорта топлива и способа его сжигания. [c.32] Мощность слоевых топок зависит от активной площади колосниковой решетки Р или зеркала горения р, то есть части поверхности слоя топлива на решетке, расположенной в топочной камере. [c.33] Для определения интенсивности работы слоевых топок используют два параметра видимую удельную тепловую мощность колосниковой решетки и тепловую мощность объема топочной камеры. [c.33] Численная величина для слоевых топок составляет 230.. . 350 кВт/м. [c.33] К качественным характеристикам топок относятся размер потерь теплоты химического и механического недожога топлива, а также значение коэффициента избытка воздуха в топке. [c.33] Испытания многочисленных топочных устройств и опыт их эксплуатации позволили установить оптимальные характеристики для сжигания различных топлив. [c.33] Если весь необходимый для горения воздух поступает в слой топлива снизу, то в этом случае он называется первичным. При сжигании топлива с большим выходом летучих одной подачи первичного воздуха недостаточно и приходится добавлять непосредственно в топочную камеру над слоем горящего топлива вторичный воздух. [c.34] При сжигании топлива с легкоплавкой золой образующиеся шлаки заливают колосниковую решетку, что затрудняет поступление воздуха в слой и нарушает процесс горения. Неостывшие шлаковые частицы могут осаждаться и на поверхностях нагрева котла. В этом случае повышается сопротивление движению газов, снижается коэффициент теплопередачи, увеличиваются потери теплоты с уходящими газами и уменьшается производительность котлоагрегата. [c.34] Сжигая топливо в топках котлов, стремятся добиться полноты сгорания, то есть максимально превратить энергию топлива в физическую теплоту уходящих газов. Для этого поддерживают постоянную толщину слоя топлива, которая зависит от размеров кусков и влажности топлива. Чем крупнее куски и больше их влажность, тем толще должен быть слой топлива. [c.34] Горизонтальная колосниковая решетка 7 (рис. 5) слоевой топки для ручной заброски топлива состоит из чугунных колосников, опирающихся на подколосниковые балки 5. Полотно решетки имеет поворотные колосники, снабженные поворотным приспособлением. Колосниковая решетка разделяет топку на топочную камеру 6 и зольник /О со шлаковым затвором II, открываемым при удалении шлака. [c.34] Топливо подается в топку через отверстие 5, закрываемое дверкой 4. Воздух для горения подводится по воздушному каналу / и регулируется заслонкой 2. Подача воздуха осуществляется дутьевым вентилятором. При очистке топки шлак сбрасывают в зольник 10, проворачивая рукояткой 3 колосники 9. [c.35] Вернуться к основной статье