Циркуляция частиц топлива

Промежуточными между слоевыми и камерными топками для сжигания твердого топлива являются топки с псевдоожиженным или кипящим слоем топлива. В них на мелкозернистые частицы топлива действует поток воздуха и газов, в силу чего частицы топлива переходят в подвижное состояние и совершают движение — циркуляцию в слое и объеме. Скорость воздуха и выделившихся газов не должна превышать определенной величины, по достижении которой начинается унос частиц топлива из слоя. Скорость потока, при которой начинается движение частиц — кипение , называют критической. Такие топки требуют одинакового размера кусков топлива. Слоевые топки применяют для агрегатов с теплопроизводительностью до 30—35 МВт (25— 30 Гкал/ч) для более крупных котлоагрегатов приняты топочные устройства с камерным сжиганием и предварительной подготовкой топлива. Топливо до поступления в камерные топки измельчается до размера частиц в несколько микрометров. Первичный воздух, транспортирующий твердое топливо, имеет меньшую по сравнению с вторичным температуру, а его количество меньше потребного для сгорания. Топливо и воздух в камерные топки подают через специальные горелки, расположение которых на стенах топочной камеры может быть различным. Иногда часть вторичного воздуха подают в виде острого дутья через сопла с повышенными скоростями для изменения положения факела в топочной камере. [c.74]

Фронтовая стенка котла образует козырек, отбивающий частицы на поверхность слоя. Создаваемая таким образом циркуляция частиц материала слоя обеспечивает интенсивное горизонтальное перемешивание топлив с большим выходом летучих, которые в противном случае необходимо вводить в топку через большое количество точек подачи. Жидкое топливо и отходы подаются по трубам без каких-либо сопл, для твердого топлива требуется только один ввод. Кроме того, организованная внутренняя циркуляция частиц позволила частично преодолеть такие недостатки обычного кипящего слоя, как 266 [c.266]

Схема может быть успешно применена на котлах, оборудованных специально сконструированными решетками, обеспечивающими сильную циркуляцию частиц слоя, а вместе с ним и топлива от места ввода, как на котле 50 т/ч (см. рис. 5.22). [c.286]

В качестве зажимающей решетки (рис. 2-5) наиболее эффективно используются трубы экрана, включенного в циркуляцию котла. К трубам приваривают шипы, препятствующие выносу частиц топлива. В котлах малой мощности до 4 г/ч решетка изготовляется из огнеупорного кирпича, однако условия его службы тяжелы и требуют частого восстановления решетки. Дутьевой воздух подается в основание шахты, заполненной топливом часть топочных газов движется вверх по шахте навстречу поступающему топливу, способствуя подсушке и подготовке его к горению нижнее воспламенение подготовленного топлива позволяет сжигать даже очень влажные древесные отходы. [c.43]

Возрастание интенсивности вихревого движения в центральной части топочного объема (вследствие увеличения скорости выхода воздуха нз горелок либо слишком большого диаметра условной окружности в центре топки) способствует, с одной стороны, увеличению времени пребывания частиц топлива в топочной камере и более полному их сгоранию, но, с другой стороны, может привести к набрасыванию частиц топлива и его золы на стены топки и их интенсивному шлакованию. Кроме того, в центральной части топки может возникнуть опускное движение чрезмерного количества газов, а при их циркуляции в топочном объеме их скорость еще более возрастает. Наиболее опасно такое опускное движение над ванной жидкого шлака, поскольку попадание в этот шлак твердых частиц приводит к значительному увеличению его вязкости. [c.102]

Циркуляция золы топлива позволяет увеличить продолжительность нахождения материала слоя в газовом тракте котла с учетом истирания частиц известняка. Это сокращает количество известняка, необходимое для образования кипящего слоя требуемой высоты. [c.539]

При циклонном процессе в отличие от факельного частица циркулирует по организованному обтекаемому контуру столько, сколько необходимо для ее сгорания, или выносится в камеру догорания. Циркуляция газового потока в циклонной топке сопровождается организацией на внутренней ее поверхности за счет центробежных сил подвижного уплотненного слоя, подверженного интенсивному обдуванию. В результате имеют место интенсивное выгорание частиц топлива (кокса), а также весьма эффективная сепарация жидкого шлака. В циклонной камере улавливается 80—95 % золы топлива. При циклонном процессе время пребывания и интенсивность обдувания частицы газовоздушным потоком увеличены, поэтому здесь могут быть использованы более крупные частицы (2—5 мм). Применение для горения более крупных частиц топлива приводит к снижению расхода энергии на его размол. [c.74]

К шахтным топкам (несколько условно) можно отнести скоростную топку системы В. В. Померанцева (рис. П1.10), предназначенную для сжигания древесных отходов (щепы). Конструктивно топка представляет собой шахту, ограниченную с боков вертикальными кирпичными стенками, со стороны фронта — наклонной стенкой с пережимом 2, а со стороны котла - - зажимной решеткой 6 из экранных труб, которые включены в систему циркуляции котла. Для уменьшения уноса мелких частиц топлива к трубам зажимной решетки (в нижней части) приварены шипы 7. Верхняя часть решетки закрыта чугунными плитами для предохранения труб от истирания. [c.44]

Существующие топки котлов реконструируются на фонтанно-вихревые топки путем изменения их конфигурации и установки дополнительных перегородок. В топках обеспечивается сжигание мелких и средних фракций топлива в вихревом факеле в условиях многократной циркуляции частиц. Крупные фракции сжигаются на дожигательной решетке, выполненной из охлаждаемых труб. Очаговые остатки в виде камней и других крупных частиц удаляются шурующей планкой в систему золоудаления. В топке температура горячего слоя и факела поддерживается на уровне 950 - 1050°С, что предотвращает шлакование экранов, стенок, решетки. При сжигании высоковлажных топлив температура поддерживается за счет установки двухступенчатых воздухоподогревателей и нужного количества экранов. [c.147]

Процесс непрерывной фильтрации естественно загрязненного масла и топлива бумажными и картонными фильтрами в незамкнутом контуре циркуляции обычно происходит вначале по промежуточному закону фильтрации и затем в конце по закону с образованием осадка или близкому к нему. При этом чем больше концентрация загрязняющих примесей в масле или топливе и чем больше величина частиц загрязнения (например, при фильтрации масел без присадок с низкими диспергирующими свойствами), тем быстрее наступает процесс фильтрации с образованием осадка. [c.79]

Благодаря многократной циркуляции золовых и топливных частиц в вихревой зоне топки более 50% оксидов серы вступает в соединение с минеральной частью топлива, что понижает на такое же значение концентрацию SO2 дымовых газов котла по сравнению с прямоточным пылеугольным способом сжигания. [c.13]

Решение, полученное А. Б. Резняковым, является известным шагом вперед однако поскольку это решение базируется на большом количестве допущений, оно, как и более ранние работы в этом направлении (Хоттель и Стюарт), требует еще значительного усовершенствования. При сжигании твердых взвешенных частиц в факеле, расположенном в ограниченном пространстве, существенную роль играют циркуляционные зоны. Многократная циркуляция частиц топлива позволяет существенно интенсифицировать процесс выгорания. Аналитический расчет этого процесса пока недоступен, так как зависит от расчета аэродинамики в ограниченном пространстве при наличии факела. К. М. Арефьевым [123] сделана попытка оценить влияние на про- [c.154]

При всем разнообразии типов горелок для сжигания мазута, отличающихся видом и параметрами энергоносителя для распыления, а также конструктивными особенностями, все горелки состоят из двух основных узлов — форсунки и воздухонаправляющего аппарата — регистра. Форсунки должны обеспечивать возможно более тонкое дробление и равномерное распределение частиц топлива в зоне горения. Регистры служат для создания завихренного потока воздуха, подводимого с большой скоростью к корню факела, способствующего интенсивному смешению с частицами топлива и подогреву образовавшейся смеси топочными газами, которые подсасываются вращающимся полым конусом потока к корню факела и ускоряют подготовку и сгорание топлива (рис. 3-4). Закрутка потока воздуха осуществляется при помощи косых (поворотных или неподвижных) лопаток, размещаемых в кольцевом канале регистра. В результате подсоса топочных газов в центральную часть вращающегося полого конуса в центральной части потока возникает циркуляция высоконагретых продуктов сгорания, обеспечивающих устойчивое поджигание вновь образующейся горючей смеси вблизи устья горелки. Количество продуктов сгорания, возвращаемых к устью горелки, возрастает с усилением закрутки. Это дает возможность получить устойчивое и полное сгорание мазута в широком диапазоне изменения нагрузок горелки путем применения сильной закрутки воздушных потоков в регистрах. [c.75]

На рис. 4-16,6 и г видно, что при обоих видах горелок имеет место почти одинаковая вертикальная составляющая скорости газов у стен топки. Однако при двухъярусных горелках наблюдается интенсивное опускное движение в центральной части топочной камеры и циркуляция в ней газов. Благодаря этому возрастает средняя продолжительность пребывания в топке частиц топлива и уменьшается потеря тепла от мехацического надожога. Одновременно при двухъярусных горелках значительно сокращается горизонтальная составляющая скорости газов вблизи стен топочной камеры, чем облегчаются условия ведения бесшлаковочного топочного режима. [c.102]

Фрезерный торф сжигается в вихревых однокамерных пневматических топках системы ЦКТИ — Шершнева. Принцип работы топок— сжигание топлива в вихревом газовоздушном потоке, имеющем горизонтальную ось вращения. Вихрь образуется в соответственно профилированной нижней части топочной камеры за счет энергии струй, вытекающих из сопл. Термическая подготовка топлива осуществляется теплом раскаленных частиц топлива и топочных газов. Сжигание неразмолотого фрезерного торфа обеспечивается многократной циркуляцией крупных частиц в вихревом факеле. Общий вид топки приведен на рис. 8-9, описание конструкции топки — в [62]. [c.98]

При удовлетворительном сгорании природного газа состав нагретой в контактных экономайзерах воды практически не меняется, за исключением увеличения содержания углекислого газа, и как следствие этого, значительного понижения концентрации водородных ионов pH, что может повысить коррозионную активность воды. Одновременно в воде уменьшается содержание свободного кислорода и взвешенных частиц, что является благоприятным фактором. При схеме водоподготовки, включающей известкование, содержание углекислого газа может быть доведено до нуля, а вода, нагретая в контактных экономайзерах, может быть использована для питания котлов низкого и среднего давления. При сжигании серосодержащего топлива возникает опасность сернокислотной коррозии как водяных, так и газовых трактов Поэтому установки изготавливают из коррозпестойкпх материалов, предусматривают систему нейтрализации кислот, систему циркуляции воды выполняют двухконтурной, повышают температуру точки росы газа, например байпасированием. Контактные экономайзеры в целом увеличивают коэффициент использования топлива на 10—20 %, что и является их основным достоинством, [c.152]

Схема рассчитана на сжигание дробленого топлива крупностью до 50 мм. В нижней части топки создается кипящий слой из крупной гальки, корундовых шаров и т.д., псевдоожижаемых при скорости 6-9 м/с, в котором истираются крупные куски попадающего топлива. Если для создания большой кратности циркуляции не хватает золы топлива, в схему вводится песок с размером частиц 0,2 мм. Наиболее крупный котел по такой схеме производительностью 300 т/ч установлен в Японии для сжигания битуминозного угля и мазута. [c.10]

Плотность твердых частиц (2600-3000 кг/м ) оказалась выше расчетной (2000 кг/м ), а их количество в топке, рассчитанное по замерам статических давлений в ней, меньше проектного. Между газораспределительной решеткой и местом подачи топлива на высоте 4 м от решетки давление снижалось с 25 до 5 кПа (см. рис. 1,9), т.е. режим псевдоожижения больше соответствовал стационарному кипящему слою, при котором вынос золы из топки в охладитель кипящего слоя был недостаточным. Для устранения этого недостатка была повышена скорость газа за счет уменьшения внутреннего диаметра топки с 6 до 5 м от газораспределительной решетки до места ввода топлива. Часть вторичного воздуха стала подаваться в топочную камеру непосредственно над газораспределительной решеткой. Давление над газораспределительной решеткой не изменилось (22 кПа), но его распределение по высоте стало более пологим (см. рис. 1.9), т.е. концентрация частиц в верхней части топки возросла, что интенсифицировало циркуляцию золы. Одновременно уменьшен до 3 мм максимальный размер частиц угля и известяка, подаваемого в топку. При этом средний размер частиц угля и известняка составил 300-500 мкм. [c.309]

Предтопок системы Померанцева имеет зажигательные ступени из ошипованных труб, включенных в циркуляцию котла. Здесь слой в шахте получается более тонким и удерживается против уноса мелких частиц вертикальной решеткой,благодаря чему возможно значительно интенсифицировать процесс подготовки топлива. Это позволяет устойчиво сжигать торф влажностью 45—50%. Топочные устройства с такими предтоиками нужно выполнять местными средствами, используя подходящий типоразмер решетки. [c.43]

Котел СК-29/24 имеет П-образную компоновку и естественную циркуляцию. Незкранированная камера оборудована двумя горелками конструкции ЭНИН—БЗЭМ с единичной тепловой мощностью 12—20 ГДж/ч. В пределах топочной камеры происходит практически полное сгорание и термическое (огневое) обезвреживание забалластированного газа. Для выгорания сажевых частиц необходимо, чтобы температура в камере была не ниже 1429—1475 К, а время пребывания газов в зоне высоких температур не менее 1,5-1,7 с при коэффициенте избытка воздуха а = 1,15. Горелки могут устойчиво работать на сажевом газе, а также на топливе двух видов - сажевом и природном газе или сажевом газе и мазуте. Часовой расход отбросных газов сажевого производства (сухих) составляет 13 800м /ч. [c.63]

На рис. 5-31 показана топка ЦКТИ системы А. А. Шерш-нева. Топочная камера этой топки имеет специальную конфигурацию в передней части топки расположен порог, ка который направлен поток вторичного воздуха, выходящий из сопл, размещенных в нижней части топки. Топливо подается питателем в щель или щелевую горелку вместе с первичным воздухом. Топливо, падая на передний скат топки, встречается с потоком вторичного воздуха и как бы сортируется по размерам фракций. Мелкие фракции сразу же подхватываются воздухом и, воспламенившись, сгорают в верхней части топочной камеры во взвешенном Состоянии. Крупные фракции скатываются по передней стенке воронки, но, дойдя до ее устья, подхватываются потоком воздуха и направляются к порогу. Подсушенные, более легкие частицы выбрасываются в среднюю часть топочной камеры и сгорают во взвешенном состоянии. Влажные тя< желые частицы возвращаются к устью воронки и снова подхва-тываются потоком воздуха. Таким образом крупные частицы многократно циркулируют вверх и вниз, размельчаясь и подсыхая. Циркуляция этих частиц происходит до тех пор, пока поток воздуха не выбросит их в среднюю часть топочной камеры, где они сгорают. Комочки и куски топлива, которые не были подхвачены потоком воздуха, догорают на решетке с поворотными колосниками, расположенной под воронкой. [c.115]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...