ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Исследование и разработка новых конструкций пылеконцентраторов из "Пылеконцентраторы в топочной технике " При разработке пылеконцентратора для ТЭС Мари-ца-Восток-3 [Л. 78] с условиями фр 0,85 / 0,35 АР 588 Н/ м2 (60 кгс/м2) Z)k 2,0 м Lk/I k I,2 были проведены исследования на моделях Dh= 0,3 м, wq= =10 м/с, яо=0,2 кг/кг, Fr=34, Fr =48. При обработке -фр=/(б) в виде g p=f(St) рассчитывались величины g для промышленных образцов. В частности, для пылеконцентратора ТЭС Марица-Восток-2 расчетная g составила 0,78—0,79, т. е. оказалась близкой к величине g =0,76, полученной экспериментально в промышленных условиях [Л. 9]. [c.96] Таким образом, для получения при приемлемых гидравлических сопротивлениях высоких значений g с одновременной ликвидацией прорыва грубых частей в сброс поворотные лопатки принципиально не пригодны. Безударный вход потока на эти лопатки может быть обеспечен только при определенном угле их наклона, например при а=30°, когда угол р между кормовой частью лопатки и потоками равен нулю. При а 30° и Р 0 сопротивление завихрителя резко возрастает, что вынуждает выполнять лопатки без перекрыши. Увеличение ширины лопатки приводит к существенному повышению с5р- В связи с этим был разработан и испытан завихритель (ом. рис. 1-11,в), состоящий из рассекателя Dp/Dk=0,33, 12 неподвижных плоских лопаток с безударным входом, а=50°, D 6p/ k=0,8 и перекрышей р= =1,2 [Л. 88], на котором при L /Dk=1,2 была достигнута максимальная по сравнению с другими конструкциями величина g - Однако величина Sp оказалась у него все же выше, чем при варианте ТЭС Марица-Восток-2 (рис. 2-28, кривые I и 4). Дальнейшее снижение с5р при неизменном значении g было достигнуто уменьшением р до 1,0 (см. кривые 1, 4 и 5). [c.98] Повышение в приосевой и снижение в пристенной области по сравнению с завихрителями с 1 можно объяснить тем, что в данном случае все частицы на выходе из лопаток имеют и, следовательно, деформация начинается в основном после взаимодействия пыли с поверхностью. С другой стороны, более резкое возрастание х , в пристенной области приводит к более интенсивному снижению в этой зоне. [c.99] Испытание завихрителя с 12 винтовыми лопатками и р=1 показало, что сзр заметно ниже, а go выше, чем в варианте ТЭС Марица-Восток-2 . Вместе с тем величина g оказалась суш,ественно ниже, чем у завихрителя с плоскими лопатками и р—1. Причина заниженного g у винтового завихрителя заключается, видимо, в том, что в данном случае при среднем значении а= =50° величина а у корня лопатки составляла 29°, а у периферии 62°. Это приводит по сравнению с плоскими лопатками к уменьшению в приосевой и увеличению в периферийной областях, что в свою очередь (особенно при больших Ло и пониженных I) обусловливает ухудшение разделения пыли. [c.99] Исследование модели пылеконцентратора ТЭС Дъендъеш в УралВТИ показало, что g и g-фр у этого устройства существенно ниже, чем для других вариантов (см. кривые 2 рис. 2-28 и 2-29). В то же время сбр выше, чем для винтовых лопаток. [c.99] Окончательная проверка запроектированного и изготовленного ЦКТИ и СЗТМ вихревого пылеконцентратора в натурную величину была проведена на промышленном стенде. [c.101] Эксперименты еще раз подтвердили, что наличие вихревого воздуха не только повышает g , причем более существенно, чем в лабораторных условиях (см. рис. 2-30,в), но одновременно является надежным средством, предотвращающим забивание пылью основных горелок. Кроме того, несмотря на подачу в основные горелки до 20% (от расхода сушильного агента на мельницу) вихревого воздуха с г.в=503 К (230°С), температура газовоздушной смеси в горелке была ниже температуры сушильного агента за сепаратором. Влажность пыли, отобранной из основных горелок, была ниже на 2—3% влажности пыли за сепаратором, несмотря на то, что пыль за сепаратором была более тонкой (см. рис. 2-7, кривая 10 и рис. 2-10, кривая 5). Все это еще раз указывает на то, что вихревой воздух позволяет дополнительно подсушивать пыль и тем самым улучшать процесс горения. [c.103] С учетом изложенного был изготовлен пылеконцентратор с Dk=0,61 м, LkIDk 2,0, Z) 6p/-Dk=0,7 и завихри-телем из плоских лопаток с а=50° и перекрышей по [Л. 102]. [c.104] Промышленные испытания показали, что при Wo= =20 м/с и 1=0,25 величина g =0,91, а АР 882 Н/м (90 кгс/м ). Грубая пыль (включая 6 1000 мкм) в сбросе полностью отсутствовала, а R o сбросной пыли составлял не более 0,4%. [c.104] С целью рассредоточения области максимального стока потока с одновременным созданием дополнительных сил, удерживающих пыль в пристенной области, был разработан пылеконцентратор с вторичным разделением потока [Л. 90], представленный на рис. 1-11,г. Принципиальным отличием этого устройства от ранее известных является выполнение сбросного отвода в виде двух соосно расположенных труб внешней цилиндрической и внутренней конической. На внутренней трубе имеется обтекатель. Исходная пылегазовая смесь, получив в завихрителе враш.ательное движение, разделяется на два потока. Слабозапыленный поток поступает во внутреннюю трубу, а пылегазовая взвесь при / 0,3 входит в кольцевое пространство, образованное поверхностью корпуса и обтекателем. При движении потока между корпусом и обтекателем на выделение пыли из газовой фазы, помимо вращательного движения, начинает оказывать влияние односторонний коллекторный эффект, создаваемый обтекателем, в результате чего пыль интенсивно отжимается к внутренней поверхности корпуса и с небольшой долей (1 0,2) сушильного агента поступает в кольцевое пространство, образованнее внешней сбросной трубой и корпусом. Здесь пыль и сушильный агент подхватываются вихревым воздухом и подаются в основной отвод. Для дополнительного повышения корпус был выполнен в виде диффузора [Л. 91]. [c.105] Величина g для промышленных цилиндрических вихревых пылеконцентраторов составляет при / 0,3 не менее 0,85, такое же значение g будет получено в про-.мышленном диффузорном пылеконцентраторе при 1= =0,2. Из рис. 2-30,6 следует, что при /=0,2 величина сбр диффузорного пылеконцентратора в 1,3 раза ниже и соответствует - сор цилиндрического при /=0,37. Указанные пылеконцентраторы с Dk=1,4 м установлены на котлоагрегатах БКЗ-220 Приморской ГРЭС. [c.106] С использованием этого явления был разработан двухступенчатый пылеконцентратор [Л. 93], представленный на рис. 1-14,а. В нем выхлопная труба первой ступени выполняет роль корпуса второй ступени. Устанавливая лопатки завихрителя под определенным углом, удается достичь достаточно равномерного распределения пыли между верхним и нижним основными отводами при незначительном повышении гидравлического сопротивления установки в целом. Этот аппарат имеет ту особенность, что при равномерном в количественном отношении распределении пыли в нижний отвод поступает более грубая пыль, чем в верхний. В зависимости от сорта топлива и способа его сжигания подача различной по фракционному составу пыли в горелки нижнего и верхнего ярусов может влиять на топочный процесс как положительно, так и отрицательно. [c.107] При необходимости подачи в оба отвода одинакового состава пыли было разработано устройство, выполняющее одновременно функции распределителя пыли и пылеконцентратора [Л. 94]. [c.107] С целью ликвидации отмеченного недостатка при одновременном повышении очистки рециркулирующего агента был разработан пылеконцентратор [Л. 25j с нижним отводом газа (см. рис. 1-15,й). Здесь вместо рассекателя установлен патрубок 5, соединенный со вса-сом мельницы. Основное количество пылегазовой взвеси, совершая вращательно-прямоточное движение, разделяется на слабо- и сильнозапыленные потоки, как в обычном пылеконцентраторе. Слои же потока, находящиеся в приосевой области корпуса и содержащие наименьшее количество пыли, поворачиваются на 180° и отсасываются через патрубок 5. Эксперименты показали, что при отсосе 15—20% сушильного агента величина (1—g ) не превышает 0,005. [c.108] В то же время промышленные испытания на Владивостокской ТЭЦ-2 показали, что гидравлическое сопротивление этого пылеконцентратора в 2 раза выше, чем у аппарата того же типоразмера, но без нижнего отвода потока. Это вызывалось тем, что патрубок 5 пересекал сечение корпуса и образовывал газодина мическую тень. С целью ликвидации этого нежелательного явления был разработан пылеконцентратор (см. рис. 1-15,6), у которого лопатки завихрителя обтекаемой формы выполнены полыми и служат не только для закрутки исходного потока, но и как каналы для отвода рециркулирующего газа, как у пылеконцентратора (рис. 1-15,а), гидравлическое сопротивление данного устройства стало практически таким же, как у чисто прямоточных пылекон-центраторов. [c.108] Вернуться к основной статье