ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Обзор литературных данных и постановка задачи из "Массо- и теплоперенос в топочных устройствах " В связи с переходом котельных установок на повышенные параметры проблема золовых отложений на поверхностях нагрева стоит особенно остро. Чтобы показать, как сильно влияют загрязнения на работу котлоагрегата, приведем краткие данные по этому вопросу. [c.9] Механические аварии имеют место при обваливании крупных шлаковых образований. Отмечены случаи, когда глыбы шлака ломают котельные трубы и. обмуровку. Толш ина таких глыб в топке достигает иногда 1 м [Л. 100, 143, 1461. [c.9] Забивание газоходов отложениями приводит к увеличению газового сопротивления и снижению паропроизво-дительности котла до 50—70% от проектной, а также снижению времени безостановочной работы котла до 20— 30 дней [Л. 60, 125, 129, 142, 158]. [c.9] Перечисленные обстоятельства выдвигают задачу поддержания поверхностей нагрева в чистом состоянии в число важнейших проблем современной топочной техники. Эта проблема имеет в высшей степени комплексный характер. В ее круг входят вопросы химико-минералогического состава топлива, его физических свойств, скорости нагрева, уровня и продолжительности влияния температуры в топке уровня и продолжительности влияния температуры в топке, эксплуатационно-конструктивные вопросы и вопросы экономичности котельных установок. Поэтому необходимо д1роводить широкие исследования по проблеме отложений. И в первую очередь необходимо изучить механизм их образования, знание Koitjporo обеспечило бы действенность мер в борьбе за наиболее экономичное использование котельной техники [Л. 146]. [c.10] Первое направление состоит в исследовании влияния загрязнений на теплообмен и развивается главным образом в СССР [Л. 25, 26, 30, 69, 70 ]. Крайне немногочисленные данные имеются также в литературе США [Л. 154] и ФРГ (Л. 142]. [c.10] На основе литературных данных можно дать классификацию отложений по их важнейшим признакам. . [c.11] В результате сжигания топлива наряду с топочными газами в топочном устройстве появляется зола. Как правило, основная масса составляющих золы вследствие воздействия высоких температур плавитс Я. Золу в жидкоплавком состоянии называют шлаком. [c.11] В данном обзоре будут рассматриваться только натрубные шлаки согласно приведенной выше классификации, которые далее будем называть отложениями или загрязнениями. [c.11] Различия между многочисленными разновидностями загрязнений зависят от того, на каком явлении останавливается процесс, каков общий уровень температур, каков состав топочной среды в месте образования отложений и как долго продолжается каждый процесс по отношению ко всему явлению в целом. [c.12] Липкие отложения образуются либо вследствие конденсации на поверхностях нагрева, некоторых легкоплавких и легко испаряющихся составляющих золы, либо вследствие динамического налипания не успевших остыть и затвердеть жидких золовых частиц, либо вследствие получения в процессе химических реакций легкоплавких веществ в самих загрязнениях, образующих вторичный липкий слой, который может возникать на тонком первичном сыпучем слое. [c.13] Как уже говорилось, плотные отЛожения образуются в результате химических реакций, приводящих к., спеканию (агломерации) или цементации золовых частиц. Такие плотные отложения часто называются спекшимися (агломерационными), губчатыми, твердыми, сцементиро-вавшимися или окаменелостями [Л. 68, 129, 138, 162]. [c.13] Жидкие загрязнения или шлак возникают на наружной поверхности отложений, когда ее температура достигает такой, величины, при которой почти все составляющие золы Б наружном слое начинают плавиться. Оседающие частицы летучей золы из потока топочных газов не успевают гранулироваться и попадают на поверхность в жидком состоянии, образуя пленку шлака [Л. 100, 143]. [c.13] Указанные процессы наноса, прилипания, спекания (цементации) и шлакования протекают не изолированно друг от друга. Например, на трубах экрана и пароперегревателя, находящихся в зоне высоких температур, одновременно оседает и твердая и липкая зола при образовании жидкой шлаковой пленки продолжаются процессы спекания и образования липких вторичных соединений в более глубоких слоях. В зоне задних пучков пароперегревателя, экономайзера и воздухоподогревателя шлакование не наступает вообще из-за более низких температур, но могут протекать процессы спекания, цементации и образования липких соединений. Отложения, особенно в высокотемпературной зоне, часто имеют сложную структуру внутренний тончайший слой состоит из сыпучих или липких сконденсировавшихся соединений, за ним идет слой спекшийся, а затем наружный шлаковый слой. Но могут быть загрязнения только одного вида—спекшиеся, сыпучие, и т. д. На остановленном котле липкие и шлакообразные слои при застывании превращаются в плотные.. [c.13] В аЛюмо-силикатных отложениях преобладают соединения алюминия и кремния. В щелочно-связанных — щелочные соединения образуют легкоплавкую основу, склеивающую более тугоплавкие частицы. Сульфатные — состоят в основном из aSOi и других сернистых соединений, как например SiS, Al jSg, FeS, которые действуют подобно щелочным соединениям, склеивая тугоплавкие частицы. Фосфатные — характеризуются большим процентным содержанием фосфора, например соединением Р Ов. [c.14] Таким образом, загрязнения можно классифицировать по их местонахождению структуре и химическому составу. Кроме того, мржно выделить группу физических отложений, образовавшихся в результате протекания, главным образом, физических процессов, и группу хими-ч ких отложений, когда химические реакции играют решающую роль. [c.14] Вернуться к основной статье