37. Классификация топок по аэродинамическому признаку. Последовательность протекания топочных процессов.

Топка – один из основных элементов котельного агрегата. В ней происходит процесс горения, при котором химическая энергия топлива преобразуется в тепловую энергию продуктов сгорания, передаваемую далее жидкости и пару, находящимся в котле.

Существующие топочные устройства можно разделить на слоевые и камерные.

Слоевые топки предназначены для сжигания твердого топлива в слое на колосниковой решетке. В камерных топках сжигается твердое топливо во взвешенном состоянии в виде пыли и дробленых частиц, а также жидкое, распыляемое с помощью форсунок, и газообразное. Камерные топки подразделяются на факельные и вихревые.

Условия протекания, продолжительность и конечные результаты топочных процессов зависят не только от св-ов топлива и конструкции топочных устройств, но и от ряда физических и хим. факторов.

Процесс сгорания топлива в топке можно представить разделенным на ряд стадий.

Для тв. топлива: 1.подогрев топлива; 2. испарение влаги; 3. выход летучих;

4. горение летучих; 5. горение коксового остатка

Для жидких топлив: 1. подогрев топлив; 2. испарение влаги; 3. горение

Для газообразного топлива: 1. подогрев; 2. горение

Основная классификация топок осущ. по аэродинамическому признаку:

1. топки с плотным слоем: G>>P) – недостаточно напора

2. топки с кипящем слоем (G ≈ P)

3. камерные топки – факельные – достаточно напора, все горит во взвешенном состоянии (G<P)

4. вихревые топки(G<<P)

G – вес частицы; P – сила дав-ия воздуха.

Все топки характер. рядом величин – расчетными характеристиками топки:

α_т" – х-т избытка воздуха на выходе из топки; q₃; q₄; S_T – разряжение топки; Р_в – давление воздуха под решеткой; а_ун(а_шл).

q_v= – теплонапряжение топочного объема – это кол-во теплоты кот.

выделяется в ед. времени.

q_R= – теплонапряжение зеркала горения – кол-во теплоты кот выделяется

в 1 времени 1 м² …

Слоевые топки – колосниковая решетка, поддерживающая слой топлива и топочное пр-во.

Работа слоевой топки складывается из трех операций:

1. загрузка топлива; 2. шуровка слоя; 3. выгрузка шлака

В зависимости от локализации этих операций топки подразделяются на: - ручные (все выполняется в ручную),

- механические (все механизировано),

- полумеханические (частичная механизация).

38. Ручные слоевые топки. Расчетные характеристики. Воздушный режим.

Топка – один из основных элементов котельного агрегата. В ней происходит процесс горения, при котором химическая энергия топлива преобразуется в тепловую энергию продуктов сгорания, передаваемую далее жидкости и пару, находящимся в котле.

1 – колосниковая решетка

2 – подвод воздуха

3 – загрузочная дверка

4 – свод (может и отсутствовать)

5 – огнеупорный кирпич

6 – красный кирпич (строительный)

Колосники:

- балочный колосник - плитчатые колосники

Ручные топки применяются с котлами с производительностью до 2,5тон в час

II – необходимое кол-во воздуха

III – действительно поступающее кол-во воздуха

IV – зона недостатка воздуха

V – вынужденное кол-во подаваемого воздуха

VI – извыточный воздух

Вместо 1:

Расчетные характеристики:

α_т"=1,5 – 1,7

q₃=2-3%

q₄=0,5-12%

q_v=(250…300)*10³ ккал/м³ час

q_R=(450…1000)*10³ ккал/м³ час

S_T=30…50 Па

Р_в=3.00 – 10.00 Па

200…1000 Па – напор воздуха