Лекция №9 Топочные камеры.

Они служат для сжигания топлива с целью получения энергии, заключенной в нем.

Предъявляемые требования:

1. развитие и завершение процессов горения;

2. обеспечение требуемой паропроизводительности;

3. максимальное шлакоулавливание;

4. охлаждение газов до требуемой температуры уходящих газов;

5. широкий диапазон регулирования.

Показатели работы

1. тепловая мощность

2. α_Т;

3. q₃, q₄;

4. ;

5. a_ун.

Слоевое сжигание твердого топлива

Организуется при сжигании углей в виде кусков на колостниковой решетке.

Включает:

1. подача топлива в слой;

2. перемешивание кусков в слое;

3. вывод шлака.

Слоевые топки.

Немеханизированные полумеханические механические

(ручные)

Немеханические топки.

1 – решетка колостниковая;

2 – топочный объем;

3 – зольник;

4 – загрузочное окно;

5 – испарительный котельный пучок.

Доля живого сечения

Здесь организованна противоточная схема движения топлива сверху вниз, то есть топливо движется сверху, воздух снизу вверх.

Организация слоевого сжигания топлива

Воздух проходит через слой шлака и нагревается до 600⁰С. В окислительной зоне топливо сгорает, при этом происходит снижение концентрации О₂до 0%. В восстановительной зоне при О₂=0% происходит раскисление СО₂.

Для повышения эффективности сжигания:

1. ограничивают высоту слоя Н_сл=50 – 100, мм

2. надслоевое дутье воздуха.

Общее время горения складывается из времени зажигания и времени непосредственного горения топлива. Во время зажигания входит:

1. нагрев;

2. испарение влаги;

3. выход летучих веществ.

Немеханизированные топки применяют при D< 2,5, т/ч.

Недостатки:

1. тяжелый физический труд;

2. цикличность процесса;

3. сложность регулирования топливо-воздух.

Полумеханические топки

Применяют при D= 4–6,5, т/ч.

Такие топки включают в себя:

1. пневматический забрасыватель (ПМЗ)

2. решетка с поворотными колостниками (РПК) Поворотом колостников на 20º перемешивают слой, при этом происходит снижениеq₄на 1%.

Механические топки.

Они применяются при D= 6,5 – 20 т/ч.

1. бункер топлива;

2. зубчатое колесо;

3. цепная решетка;

4. шибер;

5. топочное пространство;

6. огнеупорный свод;

7. шлакосниматель;

8. шлаковый бункер;

9. воздушные каналы.

В таких топках применяют безпровальную решетку (ЧШР – чешуйчатая решетка).

b_p=2-3, м;l_p=3-8, м; υ_{решетки}=1-20, м/ч.

1. сырое топливо;

2. зона тепловой подготовки;

3. зона горения а) окислительная зона; б)восстановительная зона;

4. зона шлака.

А – самопроизвольное распределение воздуха.

Б – теоретическое распределение воздуха;

В – секционное дутье. Оно организуется с помощью перегородок для эффективного сжигания топлива.

Для повышения полноты сгорания организуют над слоевое дутье с W_г= 50-60, м/с.

Механические топки применяют при сжигании АС и АМ.

Факельно-слоевая топка.

Так как решетка движется в обратном направлении, то

1. τ_преб=τ_гор~d_тв, при этомq₄снижается до 1%;

2. можно сжигать до 40 % мелочи.

Применяют для бурых и каменных углей.

Показатели слоевых топок:

α_Т=1,3-1,7;q₃=0.5-2%;q₄=6-14%;q_v=0.2-0.4, ;q_R=B^.Q_p^p/R=0.6-1, ;

t_гв< 250⁰С