67) Тип топок для сжигания топлива.

Топкой, или топочным устройством, называется часть котель­ного агрегата, где осуществляется сжигание топлива с образо­ванием высоконагретых продуктов сгорания и с одновременным их охлаждением за счет передачи теплоты поверхностям нагре­ва, окружающим камеру сгорания. Таким образом, топка является топливосжигающим и теплообменным аппаратом. Сущест­вуют три способа сжигания топлива: слоевой, факельный и фа-кельно-слоевой. В соответствии с этим и различают три группы топок: слоевые, камерные и комбинированные.

68) Тепловой баланс топка.

Q_Н^Р = Q₁+ Q3

Q₁ — теплота 1 кг топлива, полезно использованного в котельном агрегате, кДж/кг

Q3-от химической неполноты сгорания

69) Тепловой баланс котельного агрегата.

Q_Н^Р = Q₁+Q₂+ Q3+Q4+Q5+Q6,

где Q_H^P — низшая теплота сгорания 1 кг топлива, кДж/кг; Q₁ — теплота 1 кг топлива, полезно использованного в котельном агрегате, кДж/кг; Q₂, Q₃, Q₄, Q₅, Q₆ — потери теплоты с ухо­дящими газами, от химической неполноты сгорания, механиче­ского недожога, от внешнего охлаждения и потери теплоты со шлаком; или в процентах от теплоты сгорания топлива

100 = η_k 100+q₂+qз+q4+q5-q₆,

где q₂, q₃,q₄, q5, qь — те же потери в процентах от теплоты сго­рания топлива; q1 = η_k— полезно использованная теплота или к. п. д. котельного агрегата «брутто», т. е. без учета служебного расхода пара.

70)Схема котельного агрегата с естественной циркуляцией,с искусственной циркуляцией,прямоточного котельного агрегата.

По характеру организации движения рабочего тела в испарительных поверхностях котельные агрегаты делятся на три типа:

1. с естественной циркуляцией (рис 14.2,а);

2. с принудительной циркуляцией (рис 14.2,б);

3. прямоточные.

Принципиальная схема прямоточного котла показана на рис 14.3. Питательная вода подается в конвективный экономайзер 6, где она подогревается за счет тепла газов, и поступает в экранные трубы 2, выполненные в виде параллельно включенных змеевиков, расположенных на стенах топочной камеры. В нижней части змеевиков вода нагревается до температуры насыщения. Парообразование до степени сухости 70-75% происходит в змеевиках среднего уровня расположения. Пароводяная смесь затем поступает в переходную конвективную зону 4, где происходит окончательное испарение воды и частичный перегрев пара. Из переходной зоны пар направляется в радиационный перегреватель 2, затем доводится до заданной температуры в конвективном перегревателе 3 и поступает на турбину. В опускной шахте котлоагрегата расположены первая (по ходу газов) и вторая ступени 5 и 7 воздухоподогревателя.

К основным элементам котельных агрегатов относятся пароперегреватели, экономайзеры и воздухоподогреватели. Пароперегреватель представляет собой змеевиковую поверхность теплообмена, предназначенную для перегрева пара, полученного в испарительной части котельного агрегата. Пар движется внутри трубок, омываемых снаружи дымовыми газами.

Водяные экономайзеры предназначены для подогрева питательной воды до поступления ее в испарительную часть котельного агрегата. Предварительный подогрев воды за счет теплоты дымовых газов существенно увеличивает КПД котельного агрегата. делятся на чугунные и стальные, по типу поверхности – на ребристые и гладкотрубные, по степени подогрева воды – на не кипящие и кипящие. Воздухоподогреватели. В отличие от водяного экономайзера и пароперегревателя воздухоподогреватель отнимая теплоту от уходящих дымовых газов и уменьшая таким образом потери ее с этими газами. Отнятую теплоту не передает рабочему телу (воде или пару). Горячий воздух, направляемый в топку котла, улучшает условия сгорания топлива, уменьшает потери теплоты от химической и механической неполноты сгорания топлива, повышает температуру его горения, интенсифицирует теплообмен, что в итоге повышает КПД установки. В среднем понижение температуры уходящих газов на каждые 20-25 К повышает КПД примерно на 1%.