4.7. Класифікація і схеми пиловугільних пальників

Пальниковий пристрій повинен забезпечувати добре перемішування пилу і повітря, і, по можливості, більш раннє запалювання пилоповітряної суміші, а також сприяти практично повному вигорянню пилу. Для камерного (факельного) спалювання твердого палива найбільше розповсюдження отримали вихрові круглі, а також прямотечійні щільові і соплові пальники.

Вихровими називають пальники, у яких первинне і вторинне повітря або тільки вторинне повітря закручується спеціальними завихрувачами. Принципові схеми вихрових пальників показані на рис. 4. 7.

Рис. 4.7. Принципові схеми пиловугільних вихрових пальників

I – первинне повітря з вугільним пилом; II – вторинне повітря

В прямотечійних щільових пальниках (рис. 4. 8, а) подача в топку аеросуміші і вторинного повітря здійснюється роздільно через вузькі щілини. Такі пальники виконуються із зовнішнім 1 і з внутрішнім 2 вводом вторинного повітря. В прямотечійних соплових пальниках (мал. 4. 8, б) ввід аеросуміші і вторинного повітря здійснюється роздільно через круглі сопла.

Рис. 4.8. Принципові схеми прямотечійних пальників:

а – щільовий пальник; б – сопловий пальник; I – аеросуміш;

II – вторинне повітря

При розмелі вугілля в молоткових млинах у ряді випадків вугільний пил вводиться в топкову камеру через спеціальні пальники – амбразури (рис. 4.9). В установках малої продуктивності подача готового вугільного пилу з первинним повітрям іноді здійснюється за допомогою найпростішої відкритої амбразури (рис. 4.9, а).

Амбразури з горизонтальним розсікачем (рис. 4.9, б) забезпечують збільшення кута розкриття факела, поліпшення запалювання пилу, проте в них не усунений ряд інших недоліків. Топка працює з підвищеними втратами від механічного недопалу.

Значного поліпшення аеродинаміки топки досягають застосуванням ежекційних амбразур ЦКТІ (рис. 4.9, в). Подача вторинного повітря за допомогою щілинних насадок через амбразуру інтенсифікує перемішування пилоповітряного потоку і вторинного повітря.

Знайшли застосування амбразури з пристроєм для спалювання палива в тонких струменях (наприклад, амбразура конструкції МЕІ-Мосенерго (рис. 4.9, г)).

Ефективною виявилася заміна звичайних амбразур і сопел вторинного повітря вихровими пиловугільними пальниками. На рис. 4.9, д показано з'єднання шахти після молоткового млина з топковою камерою за допомогою вихрового пальника. Умови запалювання і горіння пилу в цьому випадку достатньо сприятливі.

Рис. 4.9. Схеми пальникових пристроїв топок з молотковими млинами:

а – топка з відкритою амбразурою; б – амбразура з горизонтальним розсікачем; в – ежекційна амбразура; г – амбразура з плоскими паралельними струменями; д – вихровий пальник;

1 – шахта; 2 – амбразура; 3 – сопла вторинного повітря (верхні); 4 – сопла вторинного дуття (нижні); 5 – сопла вторинного повітря; 5 – розсікач; 7 – пальник; 8 – подача вторинного повітря

4.8. Показники роботи топкових пристроїв

|устроїв|

До сучасних топкових пристроїв|устроїв| котлів пред’являється| ряд|лава,низка| вимог:

• топковий пристрій|устрій| повинен забезпечувати задану теплову потужність установки з отриманням теплоносія необхідних параметрів;

• він повинен бути надійним по умовах тривалої експлуатації, безпечним і простим в обслуговуванні;

• при роботі топки згорання палива|пального| повинно бути по можливості повнішим|цілковитим| з|із| мінімальними втратами від хімічної і механічної неповноти згорання|згоряння|;

• повинна бути|наявний| можливість|спроможність| зміни навантаження котла в достатньо|досить| широкому діапазоні;

• топка повинна мати відносно невелику витрату енергії на власні потреби|нужду|;

• повинна бути передбачена можливість застосування|вживання| резервного палива|пального|.

Основними показниками топкового пристрою|устрою| є|:

1) придатність для спалювання даного палива|пального|;

2) теплова продуктивність, МВт

; (4.1)

3) коефіцієнт надлишку повітря на виході з|із| топки ;

4) втрата теплоти від хімічної неповноти згорання|згоряння| , %;

5) втрата теплоти від механічної неповноти згорання , %;

6) видима об'ємна густина тепловиділення в топці , МВт/м³, що характеризує можливість|спроможність| спалювання в одиниці об'єму|обсягу| топки палива|пального| , кг/с (або м³/с), при наявній теплоті , МДж/кг (або МДж/м³), з|із| мінімально| допустимими значеннями і

; (4.2)

7) видима густина теплового потоку дзеркала горіння (для шарових топок) , МВт/м², що характеризує можливість спалювання на решітках площею|майданом| R, м², палива|пальні| в кількості|у кількості| , кг/с, з|із| теплотою згорання|згоряння| , МДж/кг, при мінімально допустимих значеннях і

; (4.3)

8) видима густина теплового потоку, МВт/м², через перетин топки площею|майданом| F_T

; (4.4)

9) частка|доля| золи, що виноситься газами з|із| топки, |;

10) необхідний тиск|тиснення| повітря перед топкою р, Па;

11) температура дуттєвого| повітря , °С|із|.

Питання для самоперевірки

1. Дайте загальну класифікацію і характеристику топкових пристроїв.

2. Охарактеризуйте немеханізовані, напівмеханізовані і механізовані топки. Опишіть їх схеми та принципи спалювання палива.

3. Охарактеризуйте роботу топок з киплячим шаром. Опишіть їх конструктивні особливості і переваги та недоліки у порівнянні з іншими топками.

4. Охарактеризуйте переваги і недоліки спалювання твердого палива в пиловидному стані.

5. Опишіть системи пилоприготування, і їх області застосування.

6. Дайте класифікацію і опишіть схеми пиловугільних пальників.