ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Развитие горелок из "Топки с жидким шлакоудалением " Горелки являются наиболее важной составной частью топки с жидким шлакоудалением, и поэтому их конструкции необходимо уделять особое внимание. От горелок обычно зависит не только эффективность горения в топке, но и плавление шлака и занос топки золой. [c.119] Горелки должны обеспечивать прежде всего устойчивое и своевременное зажигание угольной пыли. Конструкция их должна способствовать более быстрому сгоранию пыли в минимальном объеме тонки. Они должны обеспечить высокий к. п. д. процесса горения и содействовать хорошему заполнению топочного объема факелом. Они не должны допускать выпадания невыжженной пыли из факела и должны направлять грубые частицы пыли к местам, где они могут хорошо догореть. [c.119] При конструировании горелок необходимо исходить из основных закономерностей горения, описанных в предшествующих главах. При этом наиболее важным является обеспечение хорошего завихривания факела и быстрого сгорания путем газификации коксового остатка. [c.119] С помощью горелок в топку вводится, с одной стороны, первичная смесь, с другой — вторичный воздух. В результате их смешения в надлежащем месте и в нужный момент создаются наиболее благоприятные условия для быстрого горения. [c.119] Конструкторы первых топок с жидким шлакоудалением ие были знакомы с каталитическим действием эндотермических реакций газификации. Предполагалось, что сжигание осуществляется непосредственно в результате экзотермических реакций (16 ) и (20 ). Поэтому усилия конструкторов были направлены на то, чтобы в горелке образовалась хорошая смесь всего сжигаемого воздуха ц пыли и чтобы в смеси не образовывались места с недостатком или избытком воздуха. Эта смесь, но представлению первых конструкторов, должна гореть в очень небольшом пространстве и при высокой температуре, так как хорошее и равномерное перемешивание смеси топлива и воздуха обеспечивало наименьшее расстояние частиц пыли от кислорода. Однако опыты показали, что эти представления были ошибочными и что хорошие смеси не дали требуемой высокой температуры факела. [c.120] Ошибочность этих взглядов удается объяснить только в результате более глубокого изучения свойств горелок первых топок с жидким шлакоудалением. Стремясь ускорить горение, конструкторы забывали о необходимости быстрого воспламенения смеси. В результате равномерного перемешивания пыли со всем воздухом, подаваемым для горения, уже в горелке образуется сравнительно бедная топливом смесь. Перед началом горения должна была нагреться до температуры воспламенения не только сама угольная пыль, но и весь смешанный с ней воздух- Это требовало подвода извне большого количества тепла, особен,-но если температура подаваемого воздуха была низкой. Так как для введения этого тепла требовалось достаточно продолжительное время, то у выхода из горелки не образовывалось горячего ядра факела. Оно образовывалось на значительном расстоянии от горелки. Даже сам фронт горения перед горелкой не был постоянным, он перемещался то дальше, то ближе. [c.120] Следующим недостатком этих горелок было то обстоятельство, что их влияние на процесс горения и смешение воздуха г, пылью имело место только в самой горелке, но не в камере топки. Поэтому эти горелки обеспечивали хорошее горение только в начале пути факела через топку и никак не могли воздействовать на горение более грубых частиц пыли в конце его. [c.120] Тот факт, что эти горелки, несмотря на все эти недостатки, делали возможным эксплуатацию первых камер плавления, можно объяснить только тем, что из-за несовершенства своей конструкции они не работали в действительности по предложенной схеме. Смешение пыли с воздухом у них никогда не было настолько совершенным, чтобы в смеси не образовывались места, богатые топливом, с малым содержанием воздуха, которые потом делали возможным более быстрое воспламенение и горение. [c.121] С помош,ью этих новых горелок в топку самостоятельно вводится богатая топливом первичная смесь. Количество первичного воздуха в смеси применяется минимально необходимое с точки зрения безопасной транспортировки пыли по трубам в горелку. Богатая первичная смесь воспламеняется тотчас же у вых ода из горелок, даже при сжигании пыли угля, бедного летучими. Так как смесь воспламеняется при малом содержании воздуха, то тотчас же у входа горелок образуется высокая температура. После воспламенения смеси выделившиеся летучие мгновенно ropaiQT до СОа или НаО и вместе с испаренной влагой из угля газифицируются с образованием СО. [c.121] В этом случае количество первичного воздуха не должно быть настолько большим, чтобы в нем содержался весь кислород, необходимый для газификации угля до СО. Недостающая окисляющая среда пополняется при газификации из окружающих продуктов горения, которые содержат как двуокись углерода, так и водяной пар. [c.121] Быстрым сжиганием газифицированного угля существенно сокращается длина факела. Горение заканчивается в малом объеме при высоких тепловых напряжениях объема и температурах факела. Поэтому этот тип горелок пригоден прежде всего для топок с жидким шлакоудаленяем. [c.122] Необходимо также остановиться на вопросе о важности правильного расположения горелок в камере горения- Известны случаи, когда при очень совершенных горелках горение и плавление были неудовлетворительными. Это было тогда, когда горелки были расположены слишком высоко над подом плавильного пространства и горячее ядро факела находилось высоко над шлаковой ванной. Горелки, размещенные слишком низко над ванной, также непригодны, так как при малой нагрузке котла они легко залепляются шлаком и бывают причиной того, что в шлаке появляется кокс. Большое значение имеет также угол наклона горелок по отношению к ванне. Пламя у низко расположенных горелок не должно быть направлено перпендикулярно ванне, чтобы в нее не сепарировались грубые частицы угольной пыли. [c.122] Вернуться к основной статье