1 Основные свойства сжигаемого топлива

Основные характеристики топлива, на котором должен работать паровой котел, представлены в таблице 1.1. Именно они в значительной мере предопределяют конструкцию котла.

Таблица 1.1 - Основные свойства топлива [1]

Характеристика топлива			Значение
Бассейн, месторождение			Реттиховский Бассейн
Марка			1Б
Состав рабочей массы топлива, %	Влажность		36
	Зольность	Ar	25
	Сера пиритная		0,3
	Сера органическая
	Углерод	Cr	25,9
	Водород	Hr	2,1
	Азот	Nr	0,5
	Кислород	Or	10,2
Низшая теплота сгорания		, МДж/кг	9,04
Зольность на сухую массу		Ad, %	39,0
Влага гигроскопическая		Wги, %	12,5
Приведенные значения, %·кг/МДж	Влажность		3,98
	Зольность		2,77
	Сера пиритная и органическая		0,033
Выход летучих веществ		Vdaf, %	56
Коэффициент размолоспособности по ВТИ		GrVTi	1,1
Температура плавкости золы, °С	Начала деформации	tA	1170
	Плавления	tB	1420
	Жидкоплавкого состояния	tC	1500
Элементный состав золы на бессульфатную массу, %	Кислые компоненты	SiO2	63,8
		Al2O3	22,9
		TiO2	0,6
	Основные компоненты	Fe2O3	4,1
		CaO	3,6
		MgO	1,6
		K2O	2,0
		Na2O	1,4

Уголь имеет высокую влажность (W^r = 36%, = 3,98%·кг/МДж), высокий выход летучих веществ (V^daf = 56%) и высокие значения зольности (A^d = 39%, A^r = 25%) и средней твердости (Gr_VTi = 1,1. Склонности к образованию прочных первичных отложений нет.

Загрязняющие свойства топлива определяется из отношения , где

- сумма кислых окислов;

- сумма основных окислов и содержанием СаО;

ΣК = SiO₂ + Al₂O₃ + TiO₂ = 63,8 + 22,9 + 0,6 = 87,3%;

ΣO = CaO + MgO + K₂O + Na₂O = 3,6 + 1,6 + 2,0 + 1,4 = 12,7%.

;

Содержание ,

– значит, топливо является умеренношлакующим.

2 Выбор и обоснование компоновки котла

2.1 П-образная компоновка

При проектировании котлов средней и большой мощности пред­почтение обычно отдают П-образной компоновке (Рисунок 2.1).

П-образная компоновка позволя­ет логично увязать топку и конвективные поверхности нагрева, обой­тись умеренной высотой котла, простыми средствами организовать каркас, применить дробеочистку хвостовых поверхностей нагрева, разместить тяго-дутьевые машины на нулевой отметке.

Эта компоновка имеет и недостатки, обусловленные трехкратным поворотом

газов: в районе горелок, на входе и на выходе из горизонтального газохода. При

первом развороте возможен удар факела в стены топки и их шлакование. Неодина-

ковая длина пути газов приводит к появлению существенной неравномерности

температуры газов по высоте горизонтального газохода, а также по глубине кон-

вективной шахты. В конвективной шахте, кроме того, создается неравномерное по-

ле скоростей газа и концентраций золы с отжимом наиболее крупных частиц к зад-

ней стенке и местным усиленным износом труб.

Рисунок 2.1 – П-образная компоновка

2.2 Т-образная компоновка

Т-образная компоновка может оказаться целесообразной при квадратных в плане топках, а также при сжигании топлив с высокоаб­разивной золой, когда глубина одной конвективной шахты становится нерационально большой (Рисунок 2.2).

При такой компоновке кон­вективные шахты значительно уменьшаются по высоте. Высота выходного окна топки при Т-образной компоновке относительно невелика, поэтому и фактическая разверка температур продуктов сгорания по высоте окна, горизонтального газо­хода между топкой и конвективной шахтой и по глубине конвективной шахты меньше, чем при П-образной компоновке, что улучшает темпе­ратурный режим труб пароперегревателя.

По сравнению с П-образной - усложнение каркаса, увеличение числа элементов поверхностей нагрева, следовательно, площади ограждающих стен газоходов. При Т-образной компоновке сложнее становится проблема раз­мещения вспомогательного оборудования, труднее обеспечить равно­мерное распределение продуктов. сгорания по параллельным опускным газоходам. Наличие поворотов потока продуктов сгора­ния на выходе из топки и на входе в конвективную шах-ту.

Т-образная компоновка может найти применение для пылеуголь­ных котлов большой производительности для энергоблоков мощно­стью 500-800 МВт и выше, а также для котлов, сжигающих угли с аб­разивной золой.

Рисунок2.2 – Т-образная компоновка