Основные элементы котлов.

1. топка

2. пароперегреватель – представляет собой змеевиковую поверхность теплообмена, предназначенную для перегрева пара, полученного в испарительной части котельного агрегата. Неотъемлемая часть энергетических котельных агрегатов.

3. котельные пучки или газоходы.

4. экономайзер – предназначен для подогрева питательной воды до поступления ее в испарительную часть котельного агрегата

5. воздухоподогреватель – предназначен для подогрева дутьевого воздуха за счет низкотемпературных уходящих газов.

Рис.18 Схемы котлов: а – с естественной циркуляцией, б – с принудительной циркуляцией, 1 –барабан, 2 – испарительные поверхности, 3 – пароперегреватель, 4 – экономайзер, 5 - воздухоподогреватель

Классификация топочных устройств.

1. по способу сжигания топлива:

- слоевые

- камерные (факельные и вихревые)

- факельно-слоевые

Рис.19 Схемы способов сжигания твердого топлива : а – слоевой, б – факельный, в – вихревой, 1 –топливо, 2 - воздух

В слоевых топках сжигается только твердое топливо. В камерных – газообразное и жидкое, а так же твердое топливо в виде пыли. В факельно-слоевых топках сжигается топливо с большим количеством мелких фракций.

2. в зависимости от расположения к поверхности нагрева:

- внутренние (установленные внутри котла)

- нижние (расположенные под котлом)

- выносные (располагаемые за пределами обогреваемых поверхностей котла).

Слоевые топки

Слоевые топки по степени механизаций трех топочных операций

1. подача топлива

2. шуровка слоя

3. удаление золы и шлака

делятся на ручные, полумеханические, механические.

Ручные

Рис.20 1 – топливо, 2 – воздух, 3 – продукты сгорания, 4 – очаговые остатки

а) б)

а) Из – за больших затрат ручного труда, ручные топки используют для котлов малой мощности до 0,5 кг/с.

б) Используют для сжигания древесных отходов и кускового торфа. Загрузка в данных топках топлива осуществляется под воздействием собственного веса угол наклона решетки 40 -50⁰

.

Полумеханические

Если механизирована хотя – бы одна из основных топочных операций – данные топки называются полумеханическими. В первую очередь механизируют подачу топлива, которая может – быть механическая и пневматическая. Эти топки предназначены для котлов малой и средней мощности.

Рис.21 1 – топливо, 2 – воздух, 3 – продукты сгорания, 4 – очаговые остатки

Механизированные топки

Рис.22 1 – топливо, 2 – воздух, 3 – продукты сгорания, 4 – очаговые остатки

I – зона сырого топлива

II – зона выхода летучих

III – зона горения кокса

IV – зона восстановительных реакций

V – зона выжига шлака

I и V - минимальная подача воздуха

III – максимальная подача воздуха

Механизированные топки имеют кроме различных механических забрасывателей, цепные решетки, представляющие собой транспортер выполненный в виде бесконечного полотна. Слой топлива на решетке делится на пять характерных зон.

Особенностью тепловой работы топки с цепной решеткой прямого хода является одностороннее верхнее зажигание и отсутствие перемешивания топлива на полотне решетки. Эти обстоятельства ограничивают диапазон топлив сжигаемых на решетках (сортированные антрациты, не сортированные каменные угли с умеренной спекаемостью, кусковой торф, угли с небольшим содержанием влажности и зольности).

Для сжигания рядовых каменных углей, рядовых бурых углей, сланцев с содержанием мелочей до 40% применяют факельно - слоевые механические топки. В таких топках топливо подается пневматическими забрасывателями.

В механических топках так же применяют цепные решетки обратного хода, оборудованные пневмомеханическими или механическими забрасывателями, большинство крупных фракций в этом случае попадает на дальнюю часть решетки, мелкие ложатся на горячий слой топлива, ближе к фронтальной части котельного агрегата. Такая технология создает лучшие условия для более полного сгорания топлива.