2.4.3 Факельный способ сжигания пылевидного топлива

Факельный способ сжигания применяется в очень широких масштабах для сжигания каменных углей, измельченных в вы­сокодисперсную угольную пыль. Этим способом эффективно сжигают даже те виды ископаемого топлива, которые вслед­ствие малой реакционной способности не могут быть сжигаемы слоевым способом.

Однако для того, чтобы эффективно сжигать топливо в фа­келе, необходимо его измельчать так, чтобы размер отдельных частиц не превышал 200 мкм. Ископаемые угли обладают хруп­костью, и размол их не представляет особых технологических трудностей при помощи шаровых (для антрацитов и тощих ка­менных углей) или молотковых (для каменных углей с высоким выходом летучих и бурых углей) мельниц. Древесина не обла­дает хрупкостью, и ее измельчение до такой дисперсности за­труднительна. Факельный процесс может быть применен для сжигания мелких опилок и шлифовальной пыли, имеющих до­пустимые для этого размеры частиц.

Таким образом, фракционный состав опилок и шлифоваль­ной древесной пыли существенно различен. Основная часть опи­лок от лесопильной рамы имеет размер частиц больше 2 мм. Это позволяет успешно сжигать опилки в слоевых топках. Не­значительное содержание в опилках частиц размером менее 1 мм делает маловозможным образование аэрозолей опилок с взрывоопасной концентрацией.

Состав фракции древесной пыли, образующейся на одних и тех же станках, существенно варьирует в зависимости от свойств обрабатываемого материала, его влажности, зернисто­сти шлифовальной шкурки и т. п. Однако размер ее частиц из­меняется в пределах от 40 до 500 мкм, причем средний размер частиц меньше 250 мкм.

Столь высокая степень дисперсности шлифовальной пыли обусловливает возможность образования аэрозоля этой пыли взрывоопасной концентрации. Сжигание шлифовальной пыли по этой причине в топочных устройствах слоевого типа недопу­стимо по условию исключения возможности ее взрывов и вспы­шек в топочной камере и газовом тракте котла.

Сжигание древесной шлифовальной пыли может быть орга­низовано только во взвешенном состоянии по факельному или циклонному способу.

2.4.4 Сжигание древесной шлифованной пыли факельным способом

Принципиальная схема сжигания пылевидных древесных от­ходов высокой дисперсности приведена на рисунке 13.

Древесная пыль от места ее образования подается пневмо­транспортом в циклон 9, где от нее отделяется транспортирую­щий воздух, а пыль ссыпается в сборочный бункер 8, в котором установлен ворошитель 7, ликвидирующий зависание и сводооб- разование этого материала в бункере. Из сборочного бункера пыль питателем 6 подается в загрузочную воронку, подхваты­вается воздухом, засасываемым вентилятором 5, и далее нап­равляется в пылевые горелки, установленные в топочных каме­рах котлоагрегатов 1.

Основное условие избежания взрыва при розжиге топки со­стоит в том, что перед подачей пыли в пылевые горелки топоч­ное устройство разогревается до такой степени, что температура в топочной камере достигает 900 ⁰С. Разогревание топки может быть достигнуто путем сжигания в топочном устройстве древес­ного топлива, мазута или природного газа. Для этой цели на фронтальной стенке топки монтируются газомазутные го­релки.

Рисунок 13. Принципиальная схема факельного сжигания древесной пыли:

1 — котлоагрегаты; 2 — пылевые горелки; 3 — газомазутные горелкн; 4 — пылепровод; 5 — вентилятор подачи пылевоздушной смесн; 6 — питатель; 7 — ворошитель; 8 — сбо­рочный бункер; 9 — циклон; 10 — взрывной клапан

Для экономичного сжигания пыли необходимо так отрегу­лировать систему пневмотранспорта пыли от сборочного бун­кера к топочным устройствам, чтобы коэффициент избытка воз­духа после топки находился в пределах а—1,2... 1,3.

При наличии в пыли крупных древесных частиц, выпадаю­щих из факела на под топочной камеры, целесообразно уста­новить на нем дожигательную колосниковую решетку и подве­сти снизу воздух для дожигания выпавших частиц.

Древесно-шлифовальная пыль, кроме частиц древесины, со­держит абразивные частицы, отпавшие от поверхности шлифо­вальной шкурки.

При сжигании древесно-шлифовальной пыли факельным спо­собом в топочных камерах котлоагрегатов типа ДКВр на стен­ках камер образуются сплавленные стекловидные шлаки высо­кой механической прочности. Удаление этих шлаков требует больших трудовых затрат и связано с длительными простоями котлоагрегатов.